YU ISSN 0372-8633 VSEBINA ŽELEZARSKI ZBORNIK Stran Vodopivec Franc, B. Ralič, J. Zvoke 1 j — Metalurški inštitut Ljubljana M. Gabrovšek — Železarna Jesenice I. Rak — Metalna Maribor RAZISKAVE VPLIVA SULFIDNIH VKLJUC-KOV, MIKROSTRUKTURE IN HOMOGENOSTI NA LASTNOSTI JEKLENIH PLOŠČ V SMERI DEBELINE 1 Prešern Vasilij — Metalurški inštitut Ljubljana V. M a c u r — Železarna Ravne VPLIV MODIFIKATORJEV PRI IZDELAVI JEKLA NA VELIKOST AVSTENITNEGA ZRNA 17 Puklavec Ludvik — Mariborska livarna IZKUŠNJE MARIBORSKE LIVARNE PRI IZBOLJŠANJU DELOVNIH POGOJEV IN ZMANJŠANJU ONESNAŽEVANJA ZRAKA 23 Ercegovič Ivo — TGA Kidričevo ALUMINIJSKA INDUSTRIJA IN ZAŠČITA OKOLJA 29 DRUŠTVENE VESTI Paulin Andrej DELO ZVEZE RUDARSKIH, GEOLOŠKIH IN METALURŠKIH INŽENIRJEV IN TEHNIKOV SLOVENIJE V LETU 1976-1977 35 LETO 12 ST. 1-1978 2EZB BQ 12 (1) 1 — 36 (1978) IZDAJAJO ŽELEZARNE JESENICE, RAVNE, ŠTORE IN METALURŠKI INŠTITUT O ŽELEZARSKI ZBORNIK IZDAJAJO ŽELEZARNE JESENICE, RAVNE, ŠTORE IN METALURŠKI INŠTITUT LETO 12 LJUBLJANA MAREC 1978 Vsebina stran Vodopivec Franc, M. Gab-rovšek, I. Rak, J. Žvokelj Raziskave vpliva sulfidnlh vključkov mikrostrukture in homogenosti na lastnosti Jeklenih plošč v smeri debeline 1 UDK: 669.14.018,29 ASM/SLA: Q26n, Q26s, M 9—69 Prešern Vasilij, V. Macur Vpliv modifikatorjev pri izdelavi jekla na velikost avstenitnega zrna 17 UDK: 669.18:620.18:669.046. .558 ASM/SLA: D 11 r, AD-r Puklavec Ludvik Izkušnje mariborske livarne pri izboljšanju delovnih pogojev in zmanjšanju onesnaževanja zraka 23 UDK: 669.2/8:331,82:614.7 ASM/SLA: EG-a 38, W 16 c, W 13 j Ercegovič Ivo Alumnijska industrija in zaščita okolja 29 UDK: 669.71:628.512:331.82 ASM./SLA: Al, W 16 c, W13j Društvene vesti 35 Inhalt Seite Vodopivec Franc, M. Gab-rovšek, I. Rak, J. Žvokelj Untersuchungen Uber den Einfluss der sulfidischen Einschliisse des Mikroge-fiiges und der Homogeni-tat auf die Eigenschaften der Stahlbleche in der Dickenrichtung 1 UDK: 669.14.018,29 ASM/SLA: Q26n, Q26s, M 9—69 Prešern Vasilij, V. Macur Einfluss der Impfmittel auf die Austenitkorngrdsse bei der Stahlherstellung 17 UDK: 669.18:620.18:669.046. .55"8 i ASM/SLA: D 11 r, AD-r Puklavec Ludvik Die bisherigen Erfahrun-gen der Giesserei »Mariborska livarna« bei der Verbesserung der Arbeits-derung der Luftverschmut bedingungen und Ver-minderung der Luftver-schmutzung 23 UDK: 669.2/8:331,82:614.7 ASM/SLA: EG-a 38, W 16 c, W 13 j Ercegovič Ivo Aluminiumindustrie und die Verbesserung der Um-weltbedingungen 29 UDK: 669.71:628.512:331.82 ASM/SLA: Al, W 16 c, W 13 j Vereinsnachrichten 35 Contents Page Vodopivec Franc, M. Gab-rovšek, I. Rak, J. Žvokelj Investigations on influen-ce of sulphide inclusions, microstructure, and ho-mogeneity on the proper-ties of steel plates in the direction of thickness 1 UDK: 669.14.018,29 ASM/SLA: Q26n, Q26s, M 9—69 Prešern Vasilij, V. Macur Influence of modifiers on the size of austenite grain in manufacturing steel 17 UDK: 669.18:620.18:669.046. .558 ASM/SLA: D 11 r, AD-r Puklavec Ludvik Present experiences of mariborska livarna in im-provement of working conditions and environ-mental protection 23 UDK: 669.2/8:331,82:614.7 ASM/SLA: EG-a 38, W 16 c, W 13 j Ercegovič Ivo Aluminium industry and environmental protection 29 UDK: 669.71:628.512:331.82 ASM/SLA: Al, W 16 c, W 13 j Association News 35 CoAep>KaHHe Vodopivec Franc, M. Gabrov-šek, I. Rak, J. Žvokelj IIcCAeAOBaHHJI O BAHflHHH CY" ai>(|>hahi,ix BXAIOqeHHH, MHKpO-CTP¥KT¥PM H rOMOreHHOCTH Ha CBOHCTsa cxaAi.Hi.ix n\actm b HanpaBACHiiH toaihhhli. 1 UDK: 669.14.018,29 ASM/SLA: Q 26 n, Q26s, M 9—69 Prešeren Vasilij, V. Macur BAHnHHe M0AH(J>HKaT0p0B npH BfaHIAaBKH CTaAH Ha BeAHHHHV aycTCHHTHhix 3epeH. 17 UDK: 669.18:620.18:669.046.558 ASM/SLA: D 11 r, AD-r Puklavec Ludvik OnbITbI MapHSopcKOH AHTeft-HoiS npa yaviniiehhh vcaobhh paSoTbi h ^mehbraehim 3arpa-3HeHHA B03Ayxa. 23 UDK: 669.2/8:331,82:614.7 ASM/SLA: EG-a38, W 16 c, W 13 j Ercegovič Ivo IIPOH3BOACTBO aAJOMHHHH H oxpaHa CKpv>Ka[omett cpeAU. 29 UDK: 669.71:628.512:331.82 ASM/SLA: Al, W 16 c, W 13 j OcBeAOMAeiniH opraHH3aqHH 35 For Avtomation and Process Technology from conceptual design to turn key system Control systems for material, materials management Analyses laboratories Electric are furnaces Basic oxygen furnaces (BOF) SIP Converter, AOD Converter Energy dispateh and control Pollution monitoring Heat treating optimization Tailor-made software and systems for your specific requirements Za avtomacijo in procesno tehnologijo od idejnih zasnov do sistemov na ključ Kontrolni sistemi za materialno gospodarstvo Analitski laboratorij Elektro obločne peči Bazične kisikove peči LD — konverter in kisikovi žilavilni postopki s pihanjem od spodaj AOD — konverter Kontinuirno litje Sistemi razdelitve in kontrole porabe energije Krmiljenje čistilnih naprav Optimizacija toplotne obdelave Software in sistemi prilagojeni vašim posebnim zahtevam PROCESS CORPORATION P. O. Box 11528 PITTSBURGH, PA 15238 For more detailed Information please Za podrobnejše informacije se, prosimo, contact the European representative: povežite z zastopstvom za Evropo: USA INTECO — Internationale Technische Beratung Ges. m. b. H. Bahnhofstrasse 9 8600 Bruck/Mur, Austria Telephone: (038 62) 53 1 10 Telex: 36 720 universal TRGOVSKO PODJETJE NA VELIKO IN MALO JESENICE VAM NUDI: proizvode črne metalurgije — pločevino — avtogeno rezane lamele — cevi — betonsko železo — žico vseh vrst — ploščato palično jeklo — hladno in toplo valjani trakovi — varilni dodajni material proizvode barvne metalurgije gradbeni material kurivo DO GP MEGRAD n. sol. o. LJUBLJANA o. ELMONT n. sub. o. BLED, Cankarjeva 1 Telefon (064) 77-928 z enoto v KOPRU, Puntarska 1, telefon (066) 21-739 ELEKTROINSTALACIJE, STRELOVODI, KABELSKI RAZVODI, ELEKTROMEHANIKA, KLJUČAVNIČARSTVO, HLADILNA TEHNIKA, IZDELAVA IN MONTAŽA INDUSTRIJSKE AVTOMATIKE IN GRELNIH TELES, SVETLOBNE REKLAME, NEON TRANSFORMATORJI, VŽIGALNI TRANSFORMATORJI, ELEKTRO RAZDELILNE OMARE, SERVISNA SLUŽBA Proizvaja: debelo, sredno in tanko pločevino dinamo trakove hladno valjane trakove vlečeno, brušeno in luščeno jeklo vlečeno žico vlečeno žico — patentirano pleteno patentirano žico za prednapeti beton hladno oblikovane profile cestne varnostne ograje jeklene podboje za vrata dodajni material za varjenje: — tehnični plin ARGON žičnike jekleni sekanec Del naprav v novi hladni valjarni na Beli ZELEZARSKI ZBORNIK IZDAJAJO ŽELEZARNE JESENICE, RAVNE, ŠTORE IN METALURŠKI INŠTITUT LETO 12 LJUBLJANA MAREC 1978 Raziskave vpliva sulfidnih UDK: 669 14 01829 r ASM/SLA: Q26n, Q26s, M 9—69 vključkov, mikrostrukture in homogenosti na lastnosti jeklenih plošč v smeri debeline Franc Vodopivec, M. Gabrovšek, I. Rak, B. Ralič in J. Žvokelj Analiza, literature. Opredelitev razmerja med količino žvepla in količino vključkov ter lastnostmi jeklenih plošč v smeri debeline. Vpliv mikrostrukture in kemijske homogenosti. Mikrofrakto-grafija lamelarnega preloma jeklenih plošč. 1. UVOD IN NAMEN DELA Kristalizacija in topla predelava ustvarita v jeklenih izdelkih anizotropijo, zato so lastnosti v smeri debeline in prečno na smer valjanja različne od lastnosti v smeri valjanja. Med kristali-zacijo jekla nastajajo blokovne in dendritske izceje legirnih elementov in nečistoč, ki so v trdni raztopini v feritu ali avstenitu, ali pa jih najdemo v jeklu kot različne faze (nekovinski vključki, karbidi in drugo). Pri ohlajanju jekla po vročem valjanju se transformacija avstenita začne pri nekoliko višji temperaturi v področjih, kjer je večja koncentracija alfagenih elementov, ki povečujejo aktivnost ogljika. Ta področja so od predelave izoblikovana v plasti, zato prihaja do plastaste prerazdelitve ferita in perlita v valja- dr. Franc Vodopivec, dipl. inž. je samostojni raziskovalec na Metalurškem inštitutu v Ljubljani dr. Marin Gabrovšek, dipl. inž. je direktor TKR v Železarni Jesenice Inoslav Rak, dipl. inž. je direktor instituta Metalna Maribor Boško Ralič je višji tehnik na Metalurškem inštitutu v Ljubljani Janez Žvokelj, dipl. inž. je samostojni raziskovalec na Metalurškem inštitutu v Ljubljani nem jeklu in do mikrostrukture, katero označujemo kot sekundarno trakavost. Trakavost bo torej tem večja, čim manj je bila učinkovita homogenizacija jekla pred toplo predelavo. Če je temperatura ob koncu predelave pod Ar3 točko, med valjanjem nastaja ferit, ki ima pri isti temperaturi večjo plastičnost kot avstenit, zato se pri isti redukciji preseka relativno bolj podaljša. To povečuje plastnost jekla in ustvarja dodatno anizotropijo, s tem da ustvarja teksturo v feritu (1). Izkušnje in mnogi viri so si enotni v mnenju, da povzročajo pri konvencionalnih pogojih izdelave največjo anizotropnost plastični vključki. V jeklih, ki so pomirjena z aluminijem, so to vključki manganovega sulfida. Čim nižja je temperatura tople predelave jekla, tem večja je plastičnost sulfidnih vključkov v primerjavi s plastičnostjo avstenita. Zato se vključki pri isti redukciji relativno bolj podaljšajo pri nižji kot pri višji temperaturi predelave. Sodobni postopki predelave kovin težijo k nižjim temperaturam, da bi se tako dosegla mikro-struktura iz čim bolj drobnih zrn, ki ima visoke trdnostne lastnosti, veliko žilavost in nizko temperaturo prehoda iz žilavega v krhki lom. Nizka temperatura valjanja pa ustvarja tudi teksturo ferita. Torej sodobna predelava ustvarja možnost nastanka anizotropije v lastnostih jekla, četudi je to jeklo v začetku homogeno. Še neugodneje je, če se v maloogljičnih jeklih zaradi nižje temperature predelave cementit začne izločati ne v per-litnih kolonijah, temveč v razpotegnjenih nitih (2) po mejah feritnih zrn. Anizotropijo, ki je posledica sulfidnih vključkov, je mogoče zmanjšati z zmanjšanjem količine žvepla v jeklu in z vezavo tega elementa v vključke, ki so neplastični ali malo plastični pri temperaturi predelave. To dosegamo z obdelavo jeklene taline z zemeljskimi alkalijami (3). Ukrep pa je umesten le tam, kjer je za gotovo dokazano, da so sulfidni vključki škodljivi za lastnosti jekla. Med proizvodi, ki so v uporabi najbolj kritični, zato tudi vredni največjega zanimanja, so plošče, ki so namenjene za varjene jeklene konstrukcije, in trakovi, ki so namenjeni za preoblikovanje z globokim vlečenjem. V jeklenih konstrukcijah nosijo plošče često K vare. Ti jeklo obremenjujejo v smeri debeline, to je v smeri, v kateri so lastnosti jekla relativno najslabše. Pri globokem vlečenju se zmanjšuje debelina vle-čenca, zato je učinek sulfidnih vključkov izrazit, ker ti vključki najmočneje zmanjšujejo kontrak-cijo v smeri debeline (4) Pri temperaturi ambienta je zveza med sulfid-nimi vključki in kovinsko matriko precej šibka, zato hitro popusti, če je smer deformacije pravokotna na ravnino valjanja, v kateri vključki ležijo. To ustvarja posebne pogoje za napredovanje razpoke, ki se širi predvsem v ravnini vključkov (5). Rezultat je posebna oblika prelomne površine, ki jo označujemo kot terasasti ali lamelami prelom (trganje). V tem delu smo zbrali nekatere najvažnejše podatke o vplivu sulfidnih vključkov na lastnosti jeklenih plošč v smeri debeline in na lamelarno trganje, preverili občutljivost nekaterih domačih tipičnih jekel za lamelarno trganje in opredelili vpliv homogenosti jekla in trakaste mikrostrukture na lastnosti plošč v smeri debeline. 2. ANALIZA BIBLIOGRAFIJE V nekem prejšnjem delu smo v večjem obsegu analizirali razpoložljive vire (6), zato se bomo tu omejili le na najpomembnejše ugotovitve in spoznanja. Popolnoma je prevladalo mnenje, da je najbolj objektivno merilo za oceno lastnosti jekla v smeri debeline kontrakcija raztržnih vzorcev, ki se izdelajo z osjo v smeri debeline plošč. Zato je mogoče uspešno preveriti le plošče z zadostno debelino. Naše izkušnje kažejo, da je mogoče tudi v vroče valjanih trakovih zadovoljivo opredeliti vpliv vključkov na plastičnost v smeri debeline z merjenjem zmanjšanja debeline ploščatih preizkušancev (4). Literaturni podatki navajajo dva osnovna načina za pripravo preizkušancev z osjo v smeri debeline. Eden je, da se na plošče neposredno priva-rijo nastavki, ki omogočijo, da se izdela normalni raztržni preizkušanec, po drugem pa se neposredno iz plošče izdelajo precej komplicirani pre-izkušanci po Brodeauju (7). Empirično je bilo ugotovljeno, da so varjeni preizkušanci primer- nejši za oceno jeklenih plošč (8,9). Njihova kontrakcija se dobro ujema s tehnološkimi varilnimi preizkusi, s katerimi se preverja nagnjenost jeklenih plošč k lamelarnemu trganju. Premer raztržnih preizkušancev je različen. Iz povprečja 8 preizkušancev s premerom 3 mm je mogoče dobiti zanesljivo numerično vrednost za kontrak-cijo (10), ne da bi bilo potrebno varjenje. Vendar je izdelava takih preizkušancev precej draga, zato prevladuje mnenje, da je primerneje uporabljati varjene preizkušance, pri katerih naj bo debelina večja, da bo raztros med posamičnimi meritvami čim manjši. Če je razmerje med premerom in dolžino valjastega dela d/t najmanj 0,8, so zagotovljeni pogoji za enako kontrakcijo varjenih in nevarjenih preizkušancev. Kontrakcija preizkušancev z osjo v smeri debeline, v nadaljevanju z kontrakcija, se zmanjšuje z naraščanjem količine žvepla v jeklu (8), oz. točneje povedano, z naraščanjem projekcije sulfidnih vključkov v ravnini valjanja (10). Kontrakcija hitro zraste, ko se žveplo zmanjša pod 0,01 %, vendar je šele pri 0,001 % S z kontrakcija enaka kontrakciji v smeri valjanja (11, 12). S homogenizacijo jekla se lastnosti v smeri debeline izboljšajo zato, ker se zmanjšajo izceje, ni pa izboljšanja zaradi sferoidizacije sulfidnih vključkov (11,13). Zaporedje med seboj malo oddaljenih vključkov ima menda podoben učinek kot posamični daljši vključki. Pri 0,007 % S dosega z kontrakcija 25 %, kar je dovolj, da ni lamelarnega trganja tudi pri zelo togih varih. Nevarnost lamelarnega trganja se pri določeni količini žvepla v jeklu zmanjša s primernimi varilnotehničnimi ukrepi (uporabo dobro posušenih elektrod in praškov, pravilno izbiro varilnih parametrov, predgrevanjem, počasnim ohlajanjem po varjenju, varilnim oplaščenjem čelnih površin, kjer je nevarnost začetka pokanja največja, primerno konstrukcijo varov, da je obremenitev v z smeri manjša in drugo). Z vezavo žvepla z zemeljskimi alkalijami in redkimi zemljami (3,10,14 in 17) dosežemo nastanek ne-plastičnih ali malo plastičnih vključkov in zmanjšamo ali odpravimo nevarnost lamelarnega trganja že pri višjih količinah žvepla v jeklu. Podoben učinek imata v jeklenih trakovih dodatek titana in cirkona (15, 16 in 17). Slaba stran obeh elementov je, da se vežeta tudi z ogljikom, kisikom in dušikom. Prečna žilavost raste v jeklenih ploščah z zmanjševanjem razmerja Mn/S (17). Energija za nastanek razpoke je enaka energiji za njeno širjenje pri približno 0,02 % žvepla, pri zmanjšanju količine žvepla od 0,04 na 0,005 zraste energija, potrebna za širjenje razpoke za 100 % (17). Lamelarnost zelo močno povečujejo evtektični sulfidni vključki, katere najdemo v jeklih, pomirjenih z aluminijem in brez preje navedenih dodatkov (18). Pri začetnih visokih temperaturah valjanja se ti vključki zavrtijo v ravnino valjanja, pri nižjih temperaturah ob koncu valjanja pa se podaljšajo. To ustvarja v valjanem jeklu jeklu ravnine, v katerih so si vključki blizu drug drugemu, čeprav je volumski delež sulfidne komponente precej majhen. Tega podaljšanja praktično ni, če je jeklo obdelano z elementi, ki tvorijo malo plastične sulfide. Zato je kontrakcija v debelih ploščah, ki so bile obdelane z zemeljskimi alkalijami, pri isti količini žvepla večja kot z kon-trakcijami plošč brez take obdelave (3). Prevladuje mišljenje, da se lamelarnemu trganju izognemo pri kvalitetnem varjenju, če je z kontrakcija najmanj 15 % (6). Specifikacija, ki je bila pripravljena v ZR Nemčiji, predvideva tri kvalitetne razrede s povprečno 15, 25 in 35 % z kontrakcije z minimalnimi vrednostmi v posamičnih razredih 10, 15 in 25 %. Ne smemo pri tej razpravi zanemariti vpliva izcejanja in nehomogene mikrostrukture pri vrednotenju ev. povzročiteljev anizotropije. Lastnosti jekla kvalitete Č 0562 prečno na smer valjanja so slabše kot v smeri valjanja, zato ker izcejanje mangana pospešuje nastanek bainita v perlitnih plasteh (20). V jeklu torej nastajajo posamične trde plasti z majhno deformacijsko odpornostjo, v kateri se začetek razpoke, ki ga predstavljajo vključki, lažje razširi v makroskopsko razpoko. Podoben vpliv imajo lahko tudi izrazito izoblikovane plasti v t rakasti mikrostrukturi. 3. METODIKA DELA IN UPORABLJENA JEKLA Na osnovi razprave v točki 2 smo se odločili, da pripravimo varjene preizkušance. Nastavke iz istega jekla smo na plošče zavarili ročno in avtomatsko pod praškom. Elektrode in prašek smo pred varjenjem dobro posušili. Temperature pred-grevanja pred varjenjem smo izračunali po priporočilu (21), ki upošteva sestavo jekla, debelino plošč in količino vodika v varu. Te nismo posebej določili, temveč smo pri izračunu upoštevali hipotetično vrednost, katero navaja kot največjo možno proizvajalec elektrod s pogojem, da so pred varjenjem elektrode in prašek primerno (posušene. Za preiskavo smo izbrali pločevine, debeline 16 do 40 mm iz jekel Č 1204, Č 0562 in Nioval47. Ta jekla se med seboj razlikujejo po osnovni sestavi, predvsem po razmerju Mn/S, po pogojih za toplo valjanje in končno tudi po obnašanju pri valjanju. Mislimo, da je mogoče na osnovi rezultatov preiskav teh jekel ovrednotiti tudi druga konstrukcijska jekla, ki se uporabljajo v obliki plošč. S štetjem in meritvami v optičnem mikroskopu smo določili število vključkov na enoto površine (gostoto vključkov, N) in povprečno dolžino vključkov (L,). Zmnožek teh dveh podatkov da dolžino vključkov na enoto površine (količino vključkov, L). Pri štetju in meritvi dolžine smo upoštevali le vključke, daljše od 0,01 mm, razen primerov, ko so manjši vključki ležali v daljših nizih, v katerih je bila medsebojna oddaljenost manjša od 0,01 mm. Iz izkušenje pri raziskavah jeklenih trakov vemo (4), da neupoštevanje vključkov, krajših od 0,01 mm, ne povzroči bistvene napake, vendar pa bistveno skrajša delo. Pri meritvah smo zanemarili debelino vključkov. S tem ni bila storjena kaka napaka, ker je za lastnosti v smeri debeline pomembna le velikost projekcije vključkov v ravnini valjanja (10). Na nekaterih vzorcih smo izmerili tudi širino vključkov na prerezu, pravokotnem na smer valjanja. S homogenizacijo pri 1250° C smo dosegli sfe-roidizacijo vključkov, to je zmanjšanje njihove dolžine na enoto površine in izenačitev izcej. Pri tem se seveda ni zmanjšala količina sulfidne mase. Analiza galvanostatskega izolata namreč pokaže (si. 1), da je v vseh jeklih skoraj vse žveplo vezano v sulfidni fazi, ne glede na količino mangana in žvepla. '012 015%C a 016 -020V.C «0/8 -021V.C 054 060y.Mn 119 -ISlV.Mn 142 -153% Mn 0017 OOiOV.S 0025 C 034% S 0009-002V.S -1 -o , 002 004 005 (Mri x S. V.) Slika 1 Razmerje med velikostjo zmnožka (Mn x S) v jeklu in količino žvepla v galvanostatskem izolatu in v jeklu Fig. 1 Ratio betvveen the Mn X S product in steel and the amount of sulphur in galvanostatic isolate and in steel V tabeli 1 so sestave jekel, debeline plošč in osnovni podatki o vključkih v dobavljenem stanju. Količine oksidnih vključkov nismo določili kvantitativno, ker je to nemogoče storiti brez avtomatske priprave. Pri raztržnih preizkusih se je pokazalo, da imajo nekateri preizkušanci v smeri debeline zelo nizke trdnostne lastnosti in kon-trakcijo. Iz oblike prelomne površine je bilo mogoče ugotoviti v vseh teh primerih, da gre za dekohezijo preko ravnin, bogatih z zrnatimi, med seboj malo oddaljenimi oksidnimi vključki. Razen pri enem jeklu je bil ta delež prevladujoč samo pri posamičnih preizkušancih, ki jih nismo upoštevali pri opredeljevanju korelacije med lastnostmi jekla v smeri z in količino žvepla, oz. sulfidnih vključkov v jeklu. 4. REZULTATI 4.1. Količina sulfidnih vključkov Gostota in količina vključkov naraščata linearno z naraščanjem količine žvepla v jeklu Tabela 1 Sestava jekel in podatki o sulfidnih vključkih Vrsta jekla Debelina plošče mm Elementi v % Sulfidni vključki C Mn Si P S Al Nb V N L1 L 1 Č 1204 18 0,13 0,54 0,10 0,012 0,024 28,5 18,6 0,53 2 Č 1204 25 0,12 0,57 0,14 0,014 0,017 0,059 26,2 19,7 0,51 3 C 1204 32 0,12 0,57 0,18 0,011 0,039 0,007 60 22,7 1,36 4 C 1204 16 0,12 0,60 0,20 0,016 0,037 0,041 86 21 1,81 5 Č 1204 42 0,13 0,58 0,19 0,016 0,022 0,025 28,5 19,6 0,56 16 Č 1204 18,5 0,13 0,67 0,21 0,022 0,040 0,004 104 24 2,5 7 Č 0562 16 0,17 1,19 0,42 0,014 0,025 0,003 95 20,0 8 Č 0562 30 0,17 1,41 0,39 0,026 0,035 0,037 92,5 20,1 9 Č 0562 16 0,17 1,18 0,46 0,040 0,035 0,01 95 31,0 10 Č 0562 37 0,20 1,10 0,26 0,016 0,030 0,022 103 24,5 69 2,14 57,8 1,01 57,3 2,3 42 0,26 1 — kislinotopni Al N — število vključkov na mm2 površine obruska L1 — poprečna dolžina vključkov na vzdolžnem preseku (mm x 103) L — celotna dolžina vključkov na mm! površine obruska 12 Nioval 47 18 0,18 1,43 0,46 0,02 0,018 0,049 0,037 0,07 31 13 Nioval 47 20 0,18 1,53 0,47 0,016 0,009 0,055 0,055 0,09 17,5 14 Nioval 47 30 0,21 1,42 0,30 0,019 0,020 0,02 0,044 0,07 40 15 Nioval 47 40 0,19 1,38 0,43 0,02 0,009 0,031 0,027 0,06 6,5 (sl. 2 in 3). Pri isti količini žvepla je največ vključkov v jeklu Nioval 47, sledi jeklo Č 0562 in končno jeklo Č 1204. Raztros med posamičnimi šaržami istega jekla je posledica razlike v predelavi, oz. v debelini plošč. Točnejša analiza tabele 1 namreč pokaže, da je pri določeni količini žvepla tem več vključkov, čim manjša je debelina plošč. Ta zakonitost je najbolj izrazita pri jeklu Nioval 47 in najmanj pri jeklu Č 1204. Zaradi specifičnih pogojev za valjanje je povprečna dolžina vključkov večja v jeklu Nioval 47 kot v drugih dveh 120 100 * 80 's E S" 40 20 001 002 003 004 I S. V.) Slika 2 Vpliv količine žvepla v jeklu na gostoto sulfidnih vključkov daljših od 0,01 mm v ploščah. Ob točkah je navedena debelina plošč Fig. 2 Influence of the density of sulphur in steel on the density of sulphide inclusions Ionger than 0.001 mm in plates. At the dots, the plate thickness is cited. i 3 1 001 002 003 004 (S,V.) Slika 3 Vpliv količine žvepla v jeklu na količino sulfidnih vključkov daljših od 0,01 mm v ploščah. Ob točkah je navedena debelina plošč Fig. 3 Influence of the amount of sulphur in steel on the amount of sulphide inclusions in plates, longer than 0.01 mm. At the dots, the plate thickness is cited. jeklih in raste z zmanjševanjem debeline plošč. Ni pa razlike v širini. Zato se pri jeklu Nioval 47 z naraščanjem debeline plošč zmanjšuje razmerje med dolžino in širino vključkov, ki je pri drugih dveh jeklih precej konstantno (sl. 4). To je nov dokaz, da nizka temperatura valjanja daljša sul-fidne vključke. Pri ogrevanju za homogenizacijo se zmanjšuje gostota sulfidnih vključkov (sl. 5), njihova povprečna dolžina (sl. 6), seveda pa tudi količina vključkov (sl. 7). Ostanejo pa razlike med vsemi tremi vrstami jekla. Homogenizacija seveda ne zmanjša količine sulfidne faze, temveč le skraj-še vključke, oz. poveča število vključkov, ki so krajši od 0,01 mm. Proces sferoidizacije vključ- °012 -013V.C '■018 -021%C 0.54 -060V.Mn 142 -153'/.Mn — 0017-0040'AC O0.16 -020V.C 0009-002V.S ^16 119 -151%Mn ■i®' v \\\ K 25 1 42 18 Slika 4 Vpliv debeline plošč na poprečno dolžino sulfidnih vključ-kov na vzdolžnem preseku (Lv), na prečnem preseku (Lp) in na razmerje med obema Fig. 4 Influence of the plate thickness on the average Iength of sulphide inclusions on the longitudinal section (L), on the transversal section (LP), and the ratio of both. Vpliv trajanja homogenizacije pri 1250 "C na gostoto sulfidnih vključkov, ki so daljši od 0,01 mm Fig. 5 Influence of homogenising time at 1250 "C on the density of sulphide inclusions longer than 0.01 mm. kov je precej hiter, saj se vključki bolj skrajšajo v prvi uri ogrevanja pri 1250° C kot v naslednjih 7 urah. 4.2. Mikrostruktura in homogenost jekel Vse plošče so bile po valjanju normalizirane in so imele feritno perlitno mikrostrukturo, ki se je razlikovala po velikosti zrn in intenziteti sekundarne trakavosti. Pri ponovni normalizaciji se mikrostruktura ni spremenila. V tabeli 2 je relativna ocena trakavosti v nekaterih ploščah in povprečna koncentracija silicija in mangana Slika 6 Vpliv trajanja homogenizacije pri 1250 °C na poprečno dolžino sulfidnih vključkov, ki so daljši od 0,01 mm Fig. 6 Influence of homogenising time at 1250 °C on the average Iength of sulphide inclusions longer than 0.01 mm. Slika 7 Vpliv trajanja homogenizacije pri 1250 "C na količino sulfidnih vključkov, ki so daljši od 0,01 mm Fig. 7 Influence of homogenising time at 1250 °C on the amount of sulphide inclusions longer than 0.01 mm. v feritnih in perlitnih plasteh. Podatki kažejo, da je v vseh primerih več mangana v perlitnih slojih, pri siliciju pa ni enotne zakonitosti. Izceja-nje silicija je v relativnem in v absolutnem merilu manjše kot izcejanje mangana. Sekundarna trakavost je najbolj izrazita v primerih, ko je v perlitu več silicija in mangana kot v feritu. Trakavost je manjša, če je izcejanje obeh elementov nasprotno, ali pa izcejanja silicija skoraj ni. V nekaterih ploščah je bila trakavost komaj nakazana, v drugih primerih, predvsem v ploščah iz jekla Č 0562, pa sta bila ferit in perlit lahko tudi skoraj popolnoma razdeljena v ločene plasti (si. 8). V jeklu Nioval 47 so bile poleg te normalne Slika 8 Mikrostruktura jekla C. 0562, plošča 10 Fig. 8 Mitrostructure of Č.0562 steel, plate 10. " 012 -OBV.C "018 -021V.C 054 -OSOV.Mn - 142 - 1S3V.Mn ' 00n-0.040V.S 0009-002V.S Tabela 2 — Koncentracija mangana in silicija (v %) v perlitnih (P) in v feritnih plasteh (F) in relativna intenziteta izcejanja Dobavljeno stanje Homogenizirano 8 ur, normalizirano trakavost Homogenizirano 8 ur, normalizirano ohlajeno v peči A B C 1204 Mn Si Mn Si Mn Si Mn Si Mn Si Mn Si Mn Si Mn Si 1 0,55 0,10 0,63 0,10 0,48 0,4 0,77 0,4 začetki 4 0,54 0,24 0,67 0,21 0,46 0,26 0,69 0,20 delna 5 0,63 0,21 0,70 0,19 0,58 0,22 0,72 0,19 začetki 16 0,58 0,23 0,71 0,20 0,49 0,24 0,74 0,20 delna Č 0562 7 1,22 0,36 1,45 0,39 1,21 0,34 1,51 0,40 močna 9 1,22 0,42 1,33 0,41 1,19 0,42 1,39 0,39 delna 10 1,16 0,28 1,39 0,31 1,11 0,29 1,59 0,34 močna 1,21 0,29 1,19 0,30 1,19 0,27 1,27 0,28 Nioval 47 12 1,49 0,42 1,73 0,47 1,25 0,41 1,80 0,51 močna 1,50 0,38 1,67 0,38 1,55 0,55 1,9 0,50 15 1,68 0,40 1,94 0,39 1,39 0,36 1,95 0,37 srednja A — poprečje 15 meritev B — največja razlika v sosednih plasteh ferita in perlita trakavosti še širše in daljše plasti z mešano zelo drobnozrnato mikrostrukturo. Za plošči 10 in 12, ki sta imeli najbolj izrazito sekundarno trakavost in temu ustrezno stopničasto porazdelitev mangana in silicija v perlitnih in feritnih plasteh (si. 8 in 12), smo opredelili, kako na trakavost in homogenost (porazdelitev mangana in silicija) vpliva homogenizacija pri 1250° C. Vzorce smo ogrevali 1, 4 in 8 ur, ohladili na zraku in normalizirali, ali pa vzorce homoge-nizirane 8 ur po ogrevanju za normalizacijo ohladili v peči. Že po en uri homogenizacije sekundarne trakavosti ni bilo več (si. 9 in 13), porazdelitev mangana in silicija pa je bila enakomerna. Le v širokih plasteh v jeklu Nioval 47 je ostajala koncentracija mangana in silicija mnogo višja. Podobno je bilo po 8-urni homogenizaciji (si. 10 in 14). V homogeniziranem jeklu, ki je bilo po normalizaciji ohlajeno v peči, se je ponovno razvila sekundarna trakavost (si. 11) in nastale so razlike v koncentraciji mangana med feritnimi in per-litnimi trakovi (tab. 2). To pomeni, da prihaja med počasno premeno avstenita pri ohlajanju jekla v peči do prerazdelitve mangana v sicer homogenem avstenitu. V preostalem avstenitu se skupno z ogljikom koncentrira tudi mangan. Torej se plastasta porazdelitev ferita in perlita izoblikuje zaradi premajhne homogenizacije dendrit-skih izcej, pri počasnem ohlajanju pa tudi zaradi počasne transformacije avstenita, ko se preostali avstenit, oz. perlit ponovno obogati z manganom, širše izceje z mešano mikrostrukturo so v jeklu Nioval 47 zelo obstojne in potreben je dolg čas za homogenizacijo. Če upoštevamo, da so difu-zijske poti v slabih tolikokrat večje kot v ploščah, kolikršno je razmerje debelin, je jasno, da s tehnološko sprejemljivo homogenizacijo lahko odpravimo kristalne izceje in s tem zmanjšamo sekundarno trakavost, da pa je skoraj nemogoče odpraviti večje blokovne izceje. V blokovni izceji na sliki 14 je povečana ca za 20 °/o tudi koncentracija vanadija in niobija. Pazljivo opazovanje pa v njej pokaže tudi drobna zrna evtektičnega niobijevega karbonitrida. Pri ohlajanju na zraku s temperature normalizacije so v izceji nastala drobna zrna bainitnega videza, pri ohlajanju v peči pa perlitna in feritna .»».•» -< «•* » >'-*>' ■: <* •i? •. V* ■ *r > .r. ,/• j, ^ n J.*\ 250 ji f-piv, * - v , .,<■»; K.^il iS. č , * - - •** ■■ "J * . .......uV: ~ ,V: tj « ■ S '..k,.*-.,.. Slika 9 Isto jeklo kot si. 8. Homogenizacija 1 uro pri 1250 "C in normalizacija Fig. 9 The same as Fig. 8. Homogenized 1 hour at 1250 °C and normalized. Slika 10 Mikrostruktura jekla Nioval 47, plošča 12. Homogenizacija 8 ur pri 1250 °C in normalizacija Fig. 10 Microstructure of Nioval 47 steel, plate 12. Homogenized 8 hours at 1250 °C and normalized. Slika 11 Isto jeklo kot si. 8. Homogenizacija 8 ur pri 1250 "C in normalizacija z ohladitvijo v peči Fig.11 The same as Fig. 8. Homogenized 8 hours at 1250 "C and normalized vvith cooling in furnace. Porazdelitev mangana in silicija na črti, ki je vrisana na si. 8 Fig.12 Distribution of manganese and silicon on the line drawn in Fig. 8. %Mn 0L Slika 13 Porazdelitev mangana in silicija na črti, ki je vrisana na si. 9 Fig. 13 Distribution of manganese and silicon on the line drawn in Fig. 9. 0L Slika 14 Porazdelitev mangana in silicija na črti, ki je vrisana na si. 10 Fig. 14 Distribution of manganese and silicon on the line dravvn in Fig. 10. zrna, ki po velikosti izrazito odstopajo od okolice (si. 15). Vzroka sta lahko dva: izceja ima manj niobija in vanadija v obliki, ki učinkovito preprečuje rast avstenitnih in feritnih zrn, ali pa se transformacija v izceji izvrši pri višji temperaturi. Ker je v izceji več niobija in vanadija, je bolj groba struktura v blokovni izceji posledica %Mn višje temperature premene, verjetno zaradi povečane količine silicija in mogoče ogljika v njej (si. 16). 4.3. Lastnosti jekel 4.3.1. Lastnosti jekel prečno na smer valjanja Lastosti smo določili v poslanem stanju in po normalizaciji. Prikazane so na sliki 17 v odvisnosti od količine vključkov. V vseh jeklih sta trdnost in meja plastičnosti neodvisni od količine sulfidnih vključkov. V je- C s ■ -i;^ r * /V t j - • v - ' *k ' * I v , 'A Slika 15 Isto jeklo kot si. 10. Homogenizacija 8 ur pri 1250 "C in normalizacija z ohladitvijo v peči Fig.15 The same as Fig. 10. Homogenized 8 hours at 1250 °C and normalized by cooling in furnace. %Mn 2 i , J i: litiMS mm A&iiit nii 1 Porazdelitev Distribution Slika 16 mangana in silicija na črti, ki je vrisana na si. 15 Fig.16 of manganese and silicon on the line drawn in Fig. 15. Slika 17 Odvisnost med količino vključkov (Lt) in mejo plastičnosti (E), natezno trdnostjo (R), raztezkom (5) in kontrakcijo (i|>) za vsa tri jekla. Poslano stanje — bele točke, normali-lizirano stanje — črne točke Fig.17 Relationship between the amount of inclusions (L,) and the yield stress (E), tensile strength (R), elongation (6), and the reduction of area 0W for ali the three steel. The original samples — circles, the normalized samples — dots. Slika 18 Jeklo Nioval 47. Vpliv količine vključkov na raztezek pri različnih merilnih dolžinah Fig. 18 Nioval 47 steel. Influence of the amount of inclusions on the elougation at various measuring Iengths. klih C 0562 in Č 1204 je od količine neodvisen tudi raztezek, kontrakcaija pa se nekoliko zmanjša pri naraščanju količine vključkov. Podobno velja za raztezek v jeklu Nioval 47, medtem ko kon-trakcija v tem jeklu močno pada z naraščanjem količine vključkov. Čim manjša je merilna dolžina za določitev raztezka, tem bolj izrazit je negativen učinek naraščanja količine sulfidnih vključkov (si. 18). To potrjuje podatek iz literature, da vključki vplivajo predvsem na deformacijske procese, ki potekajo v kontrakcijskem lijaku raz-tržnih preizkusov, zato je tudi kontrakcija najbolj objektivno merilo za ovrednotenje vpliva vključkov na lastnosti jekla v smeri debeline. 4.3.2. Lastnosti v smeri debeline Na slikah 19, 20 in 21 so prikazane lastnosti vseh treh vrst jekel v odvisnosti od količine vključkov v varjenem stanju, v normaliziranem stanju, v poboljšanem stanju, v homogeniziranem in normaliziranem stanju ter v homogeniziranem in po normalizaciji v peči ohlajenem stanju. S toplotno obdelavo smo enkrat izključili vpliv varilnih paramerov (primerjava varjenega in normali-ziranega stanja), vpliv trakaste mikrostrukture pri nespremenjeni količini sulfidnih vključkov (normalizirano in poboljšano jeklo) in vpliv trakaste mikrostrukture (normalizirano jeklo ter homogenizirano in normalizirano jeklo ter horao-genizirano in po normalizaciji ohlajeno v peči). Ne glede na precejšen raztros velja, da zmanjšanje količine vključkov (izražene s celotno dolžino vključkov, daljših od 0,01 mm) izrazito poveča z kontrakcijo v ploščah, kjer je ta odvisna od sulfidnih in ne od oksidnih vključkov. Ta ugotovitev je potrjena pri vseh treh jeklih in se ne ujema s trditvijo (11), da homogenizacija pri 1300° C ne izboljša z kontrakcije v smeri debeline. Očitno torej zmanjšanje dolžine vključkov in povečanje razdalje med njimi znatno poveča pla- 60 20 S? £ 20 / /y h / V// v Ur/*- /, k/ / VR • ■ M '»t VP • n P * « iN 1NP / / / ' i - •;•* Slika 19 Jeklo Č. 1204. Vpliv količine sulfidnih vključkov na mejo plastičnosti (MP), trdnost (T) in kontrakcijo v smeri debeline (iK) v varjenem stanju in po različnih toplotnih obdelavah. Oznake: VR-ročno varjeno; VP-varjeno pod praškom; N-normalizirano; P-poboljšano; HN-ogrevano 8 ur pri 1250 °C in normalizirano; HNP-ogrevano 8 ur pri 1250 "C, normalizirano in ohlajeno v peči. Fig.19 Č. 1204 steel. Influence of the amount of sulphide inclusions on the yield stress (MP), strength (T), and area reduction in the direction of thickness (40 as vvelded, and after various heat treatments. Marks: VR — hand-welded, VP — submerged are welded, N — normalized, P — tempered, HN — heated 8 hours at 1250 "C and normalized, HNP — heated 8 hours at 1250 °C, normalized and cooled in furnace. Slika 20 Jeklo C. 0562. Enako kot si. 19 Fig. 20 Č. 0562 steel. The same as Fig. 19. 1----- S fr- > £ t-*— —— d/j/23 X X // 7 —r: —«! / • / / i (Ljmu) t j mm Slika 21 Jeklo Nioval 47. Enako kot si. 19 Fig. 21 Nioval 47 steel. The same as Fig. 19. stično sposobnost jekla, če ga vlečemo v z smeri. Odprava trakaste porazdelitve perlita in ferita s poboljšanjem pri nespremenjeni dolžini sulfidnih vključkov in nastanek trakaste porazdelitve z ohladitvijo v peči homogeniziranega jekla po normalizaciji ne spremenita kontrakcije jekla. Kaže torej, da je zanemarljiv vpliv trakaste porazdelitve ferita in perlita, pa naj bo ta neposredna posledica nezadostne homogenizacije jekla, ali pa posledica razmešanja pri ohlajanju jekla po normalizaciji v peči, v primerjavi z vplivom količine sulfidnih vključkov. Naraščanje količine sulfidnih vključkov ne vpliva na mejo plastičnosti in trdnost jekel Č 1204 in Č 0562 v smeri debeline. Razmerja dosegajo naslednje vrednosti: Jeklo č 1204: meja plastičnosti in trdnost od 0,85 navzgor, jeklo Č 0562 pa od približno 0,80 navzgor. Pri jeklu Nioval 47 je pri- Slika 22 a Fig. 22 a Slika 22 b Fig. 22 b Slika 22 a in b Prelom jeklene plošče s kratkimi sulfidnimi vključki prečno na smer valjanja Fig. 22 a and b Fracture of steel plate with short sulphide inclusions transversally to the direction of rolling. Slika 22 d Fig. 22 d Slika 22 c in d Enako kot si. 22, plošča z dolgimi sulfidnimi vključki Fig. 22 c and d The same as Fig. 22, plate with long sulphide inclusions. merjava manj točna, ker se trdnostne lastnosti zmanjšujejo z naraščanjem količine vključkov. Pri ca 1 mm/mm2 sulfidnih vključkov dosega razmerje meje plastičnosti in trdnosti od 0,85 navzgor. Pri vseh jeklih so izjema preizkušanci, pri katerih smo na prelomu našli nenormalno mnogo oksid-nih vključkov, ki so neposredno vplivali na nu-kleacijo in širjenje loma. Pri vrednotenju meje plastičnosti in trdnosti v smeri debeline je potreb- no upoštevati, da je raztros na slikah 19, 20 in 21 povečan tudi zaradi razlik, ki izhajajo iz različne toplotne obdelave jekel. V vseh jeklih se zmanjšuje z kontrakcija z naraščanjem količine sulfidnih vključkov. Raztros vrednosti, ki so bile izmerjene na preizkušancih iste plošče, je tudi posledica razlike v količini oksidnih vključkov. Na slikah 19, 20 in 21 vidimo, da dosegamo pri količini sulfidnih vključkov 1 mm/mm2 najmanjšo z kontrakcijo 15 %, pri jeklih Č 1204 in Nioval 47, ne pa pri jeklu Č 0562. Vzrok za to razliko je trdota, oz. plastičnost in velikost zrn ferita. Ferit v jeklu Č 1204 ima manj mangana in silicija ter približno enako velikost zrn kot v jeklu č 0562, zato je mehkejši, bolj plastičen in ima večjo deformacijsko sposobnost pri enakih pogojih za nukleacijo razpoke (količini sulfidnih vključkov). Ferit v jeklu Nioval 47 je enako trd ali pa trši, kot v jeklu č 0562, vendar ima znatno manjša zrna zaradi afinacijskega učinka niobijevega karbonitrida, zato ima večjo deformacijsko sposobnost pri enakem številu začetkov dekohezije. Če primerjamo jekli Č 1204 in Nioval 47, predvsem najvišje vrednosti, pri katerih je zmanjšan na minimum vpliv oksidnih vključkov na prelom, lahko sklepamo, da pri manjši količini vključkov manjša kristalna zrna kompenzirajo vpliv razlike v trdoti ferita, pri večjih količinah vključkov pa je z kontrakcija večja v jeklu Č 1204. Velja, da je v varjenem stanju nekoliko večja z kontrakcija na preizkušancih iste plošče, ki so bili varjeni pod praškom. To se ujema z dognanjem (22), da je pri okvirnem varilnem preizkusu potrebna tem večja napetost za začetek loma, čim več energije je bilo uporabljeno za varjenje jekla. Slika 23 a Fig. 23 a Slika 23 c Fig. 23 c Slika 23 a, b in c Prelom preizkušancev z raztržno osjo v smeri debeline plošč (lamelami prelom), nastal zaradi dekohezije po sulfidnih vključkih Fig. 23 a, b, and c Fracture of samples which axis was parallel to the plate thickness (Iamellar fracture). It was caused by decohesion of sulphide inclusions. 4.3.3. Značilnosti prelomne površine preizkušancev v smeri debeline V makroskopskem in v mikroskopskem merilu pokažejo prelomi in presek preizkušancev nekatere značilnosti, ki omogočajo, da opredelimo. Slika 23 b Fig. 23 b kateri dejavniki so aktivno sodelovali ali celo prevladovali pri širjenju dekohezije. Na preizkušan-cih prečno na smer valjanja je bil lom popolnoma žilav. Na njem je bilo tem več značilnih brazd, čim več je bilo sulfidnih vključkov v jeklu (sl. 22). Prelomna površina v smeri debeline je neodvisna od pogojev varjenja in od ev. normalizacije ter značilna samo za količino sulfidnih in oksidnih vključkov v ploščah, oz. za ev. prelom preko močno izcejanih področij. Na prelomu je mogoče razločiti 2 značilni vrsti dekohezije: de- Slika 24 a Fig. 24 a Slika 24 d Fig. 24 d Slika 24 a, b, c in d Lamelami prelom s svetlejšimi področji dekohezije preko področij z gostimi oksidnimi vključki. Posnetki pri večji povečavi kažejo obliko preloma na mejah med različno gostimi oksidnimi vključki, oz. na meji med oksidnimi in sulfidnimi vključki Fig. 24 a, b, and c Lamellar fracture vvith brighter areas of decohesion over regions of dense oxide inclusions. Pictures at greater magnifications show the shape of fracture on boundaries between variously dense oxide inclusions, or on the boun-dary betvveen oxide and sulphide inclusions. kohezija zaradi sulfidnih vključkov in dekohezija zaradi oksidnih vključkov, na preseku pa se razloči še dekohezija po plasteh blokovnih izcej. Slika 24 b Fig. 24 b V makroskopskem merilu je prelom, ki je nastal predvsem zaradi sulfidnih vključkov, svetleč in že pri majhni povečavi se na njem opazijo plitve in različno dolge ovalne jamice, nastale pri strižni deformaciji jekla (si. 23). Jamice so paralelne le, če ima jeklo precej dolge sulfidne vključke. V jamicah se često najdejo večji ali Slika 25 a Fig. 25 a Slika 25 b Fig. 25 b Slika 25 a in b Lamelami prelom s področji dekohezije preko silikatnih vključkov Fig. 25 a and b Lamellar fracture from the region of decohesion over sill-cate inclusions. manjši ostanki sulfidnih vključkov in so večje kot vključki, zato ker so se širile s strižno deformacijo jekla okoli njih. Jamice so tem večje, čim večja je deformacijska sposobosnt jekla, to je, čim mehkejši je ferit in čim manj je v jeklu vključkov. Ovalne jamice, ki so nastale zaradi sulfidnih vključkov, so ločene z grebeni ali trikotnimi stiki, na katerih so še manjše okrogle jamice, ali pa z ostrimi grebeni, na katerih je prišlo Slika 26 a Fig. 26 a Slika 26 b Fig. 26 b Slika 26 a in b Lamelarni prelom z deli površine s krhko dekohezijo Fig. 26 a and b Lamellar fracture with parts of fragile decohesion. je videti številne zrnate vključke Al oksida v okroglih jamicah, med njimi pa posamična področja normalnega strižnega preloma z večjimi jamicami, tam, kjer so bili vključki redkejši. Posamična večja ali manjša polja prekriva gost sloj vključkov zrnate oblike, ki je ločil jeklo v plošči v dva nepovezana dela. Zato med vključki ni znakov dekohezije kovine v obliki tankih sten defor-macijskih jamic. Praviloma imajo preizkušanci, kjer dosega delež take površine približno 20 %, majhno z kon-trakcijo in odstopajo od paralelk, na katerih je le prelom preko sulfidov. To kaže, da so zrnati oksidni vključki često razporejeni v plasti, ki močno znižujejo deformacijsko sposobnost jekla pri obremenitvi v smeri debeline. Prelom jekla s silikatnimi vključki in sulfid-nimi vključki je pokazal značilnosti preloma zaradi le-teh, katere smo že opisali, ter večje in manjše izolirane zaplate s precej gladko površino (si. 25). Temnejši ostanki vključkov na teh delih preloma so bili identificirani kot silikati, zato je gotovo, da so zaplate odtisi različno velikih silikatnih vključkov. Pazljiv pregled v mikroskopu pokaže, da so zaplate često prepletene z majhnimi področji zelo drobnih jamic. To je znak, da je prišlo na teh mestih do plastične deformacije jekla. Z kontrakcija plošč, ki so imele na z prelomu posamične izolirane odtise silikatnih vključkov, je bila zadovoljiva. Na prelomnih preizkušancih smo zelo redko našli področja krhke dekohezije, četudi je bila kontrakcija zelo majhna. Imela so značilno raz-kolno površino, ki je izrazito odstopala od okolice (si. 26). Verjetno predstavljajo ti deli prelom preko področij, kjer je bila deformacijska sposobnost jekla zmanjšana zaradi izcejanja, o katerem smo že razpravljali. Zanimivo je, da na taki krhki površini ni opaziti nobenih znakov vključkov. To lahko pomeni dvoje: dekohezija se izvrši le po kovini ali pa razkolna razpoka preseka vključke brez zastanka ali motnje. Opredelitev pravilne razlage presega namen tega dela, zato tega vprašanja nismo proučevali, čeprav je brez dvoma zanimivo s stališča mehanizma loma. V ploščah iz jekla Č 0562 z velikimi sulfidnimi vključki smo opazili tudi dele površine, kjer se je jeklo med posamičnimi vključki prelomilo s krhko dekohezijo. Zato so bili vključki ločeni z pasovi krhkega loma (si. 27). Strižna dekohezija se je izvršila le na majhnih izoliranih področjih, kjer so nastali otočki drobnih jamic. To obliko preloma je potrebno najverjetneje pripisati nezadostni deformacijski sposobnosti jekla med vključki, zato ker ima ferit v jeklu Č 0562 zaradi višjega legiranja toliko manjšo deformacijsko sposobnost, da se v primerih, ko je vpliv vključkov najbolj neugoden, ne deformira, ampak se razkolje. do polnega prestriženja jekla med posamičnimi sulfidnimi vključki. Druga oblika preloma je nastala zaradi dekohezije preko zrnatih oksidnih vključkov, ki so razporejeni v večje zaplate in med seboj malo oddaljeni. Taka prelomna površina je precej ravna in svetla (si. 24). Pri opazovanju v mikroskopu Slika 27 a Fig. 27 a Slika 27 b Fig. 27 b Slika 27 a in b Lamelami prelom s področij dekohezije preko velikih sulfidnih vključkov v jeklu tipa C. 0562. Fig. 27 a and b Lamellar fracture from the regions of decohesion over great sulphide inclusions in Č.0562 steel. Na obruskih, ki so bili pripravljeni pravokotno na površino preloma, je bilo razločiti značilno terasasto obliko preloma (si. 28). čim večja je bila kontrakcija, v tem večji oddaljenosti od preloma so nastajale votline okoli sulfidnih vključkov. Značilno je, da dekohezija ne zapusti širokih plasti izcej, katere smo označili kot blokovne, dokler teh ni bilo konec in je šele nato preskoči na drugi nivo. Izcej e torej olajšajo širjenje razpoke; najverjetneje zato, ker je ferit trši in manj plastičen zaradi povečane koncentracije silicija in mangana v njem, ne pa zaradi povečane gostote sulfidnih ali drugih vključkov. 5. SKLEPI V opisu in komentarju posamičnih točk poročila smo izoblikovali nekatere sklepe in ugotovitve, zato bomo tu povzeli samo tiste, ki se nam zdijo najvažnejši. — kontrakcija jeklenih plošč pri raztržnem preizkusu v smeri debeline je odvisna od količine sulfidnih vključkov, ki je izražena z dolžino sulfidnih vključkov, daljših od 0,01 mm na enoto površine. Ko se ta dolžina s homogenizacijo zmanjša, se poveča tudi z kontrakcija jeklenih plošč; — količina sulfidnih vključkov je tem večja, čim več je žvepla v jeklih, vendar nanjo bistveno vplivajo pogoji toplega valjanja plošč. Zato pri enaki količini žvepla in približno enaki debelini narašča količina sulfidnih vključkov od kvalitete Č 1204, preko Č 0562 do kvalitete Nioval 47. Velja torej, da je potrebno pri prizadevanju, da imajo jeklene plošče minimalno predpisano kontrakcijo v smeri debeline, opredeliti učinek zmanjšanja količine žvepla v jeklu in učinek pogojev toplega valjanja; — pri določeni količini sulfidnih vključkov slojavost v porazdelitvi ferita in perlita, pa naj bo posledica nezadostne homogenizacije ali prepočasne transformacije avstenita, ne vpliva pomembno na z kontrakcijo jeklenih plošč; — velika količina oksidnih vključkov, ki so blizu skupaj v večjih ali manjših zaplatah, in iz-ceje mangana in silicija zmanjšujejo z kontrakcijo jeklenih plošč, zato ker olajšajo napredovanje dekohezije. To delo je bilo izvršeno z materialno podporo raziskovalne skupnosti Slovenije, SŽ — Železarne Jesenice, Metalne — Maribor in Udruženja jugo-slovenskih železara, Beograd. Štetje in meritve vključkov je izvršila Jakupo-vič Marjeta. Slika 28 a Raztržni preizkušanec z osjo v smeri debeline, presek pravokotno na površino lamelarnega loma Fig. 28 a Tearing sample with axis in the thickness direction, the section is perpendicular to the surface of lamellar fracture. Slika 28 b Značilen potek lamelarne dekohezije ob izceji silicija in mangana v jeklu Nioval 47 Fig. 28 b Characteristic course of lamellar decohesion at the segre-gation of silicon and manganese in Nioval 47 steel. Literatura 1. U. Lotter in L. Meyer: Metals Technology, 1977, št. 1, 27—31 2. H. Hero, J. Evensen in J. D. Embury: Canadian Meta-llurgical Quarterly 14, 1975, št. 2, 117—122 3. E. Spetzler in J. Wendorf: Radex Rundschau, 1976, št. 1, 595—608. 4. F. Vodopivec, J. Arh, T. Lavrič in B. Ralič: Poročilo MI Ljubljana, št. 493/1976 5. L. Kosec, J. Žvokelj in F. Vodopivec: Zeitschrift fur Metallkunde 63, 1972, št. 1, 29—32 6. F. Vodopivec, M. Gabrovšek, I. Rak in J. Žvokelj: Poročilo MI Ljubljana, št. 491/1977 7. Sub commission IX-F for Complementary information for lamellar tearing: IIW doc. IX-847-1973 8. S. Kanazavva in sod.: IIW doc. IX—873—1974 9. S. Kanazavva in sod.: IIW doc. IX—873—1973 10. G. Benard, M. Grumbach in F. Moliexe: Metals Techno-logy, 1975, št. 11, 512—521 11. W. Dahl, H. Hengstemberg in C. Diiren: Stahl und Eisen 88, 1968, št. 8, 364—377 12. W. Dahl, T. E1 Gammal n L. Lorentz: Archiv fur Eisen-huttemvesen 44, 1973, št. 11, 843—846 13. P. C. Wilson, Y. V. Murty, T. Z. Kattanis in R. Mehra-bian: Metals Technology 1975, št. 6, 241—244 14. A. Alto in E. Tusino: La Metallurgia Italiana 1975, št. 12, 679—684 15. L. Meyer, H. E. Biihler in F. Heisterkamp: Thyssenfor-schung 3, 1971, št. 1—2, 8—43 16. L. Meyer, G. Arncken, U. Schrapa in F. Heisterkamp: Stahl und Eisen 96, 1976, št. 17, 833—840 17. J. I. Matrosov in I. E. Poljakov: Stalj, 1976, št. 2, 162— —167 18. T. J. Baker, K. B. Goose in J. A. Charles: Metals Tehno-logy 1976, št. 4, 183—193 19. F. Vodopivec, J. Arh in B. Ralič: Železarski zbornik 9, 1975, št. 3, 167—179 20. M. Wahlster, K. Forch in H. Heimbach: Stahl und Eisen 91, 1971, št. 19, 1080—1091 21. Y. Ito in K. Besuyo: IIW doc. IX—631—1969 22. R. D. Stout: Metals Technology Conference, Sydney, 1976, 3—2—1 do 3—2—11 ZUSAMMENFASSUNG In Artikel ist eine Literaturiibersicht und die Beschrei-bung der urspriinglichen Untersuchungen dreier Stahlsor-ten mit einer ungefahren Zusammensetzung: 0.14 % C, 0.56 % Mn und von 0.017 bis 0.040 % S; 0.18 % C, 1.35 % Mn und von 0.025 bis 0.034 % S und 0.20 % C, 1.45 °/o Mn und von 0.009 bis 0.020 °/o S und der Blechdicke zwischen 16 und 40 mm dargegeben. Das Verhaltnis zwischen dem Schwef-felgehalt, der Sulfidlange in mm/mm2 Oberflache und der Blechdicke ist bestimmt worden. Die mechanischen Eigen-schaften in der Blechdickenrichtung sind im gewalzten, normal gegliihten, vergtiteten und homogenisierten Zustand bestimmt \vorden. Folgendes ist festgestellt worden: die durchschnittliche Lange der sulfidischen Einschliisse ist unabhangig von der Blechdicke in ersten zwei Stahlsorten. Im dritten Stahl, welcher wegen des Niobzusatzes bei niedriger Temperatur gevvalzt worden ist, vvachst die durchschnittliche Einschlusslange mit kleiner werdenden Blechdicke. Bei gleichem Schweffelgehalt im Stahl wachst die Menge der sulfidischen Einschliisse von der ersten bis zu der dritten Stahlsorte. Die Menge der sulfidischen Einschliisse beeinflusst die Festigkeitseigenschaften der Stahle in der Dickenrichtung verhaltnissmassig wenig. Diesc erreichen auch beim grossten Schweffelgehalt vvenigstens 80 % der Werte quer auf die Walzrichtung. Jedoch verrin-gert die wachsende Sulfideinschlussmenge stark die Einschnurung. Diese ist bei der gleichen Einschlussmenge am niedrigsten bei der zweiten Stahlsorte. Mit der Normalgluhung, Vergiitung und Homogeni-sierung werden die Seigerungen und die zeilenformige Ver-teilung von Ferrit und Perlit abgebaut. Bei einer konstanten Menge der sulfidischen Einschliisse hat auch die Ver-besserung des Mikrogefiiges und der chemischen Homo-genitat des Stahles keinen merklichen Einfluss auf die Einschnurung in der Dickenrichtung, wenn die starken Seigerungen, welche auch bei einer 8 stiindigen Homoge-nisierung bei 1250 °C nicht ausgeglichen werden konnen, ausgenommen werden. Die Form der Probenbruchflache mit der Achse in der Blechdickenrichtung ist von der Zusammensetzung, der Verteilung und Menge der Einschliisse im Stahl abhangig. Eine grosse Menge von oxydi-schen Einschliissen, vvenn diese in Schichten verteilt sind, vermindert stark die Einschnurung. SUMMARY The analysis of references and the description of original investigations of three steel with approximate ana-lyses: 0.14 % C, 0.56 % Mn, and 0.017 to 0.040 % S; 0.18 % C, 1.35 °/o Mn, and 0.025 to 0.034 % S; 0.20 % C, 1.45 % Mn, and 0.009 to 0.02 % S are given. Plate thicknesses varied from 16 to 40 mm. Rations amount of sulphur (length of sulphi-de inclusions in mm per mm2 of surface) plate thickness were determined. The mechanical properties in the direc-tion of thickness were determined in rolled, normalized, tempered, and homogenized state. The findings are follo-vving: the average length of sulphide inclusions is indepen-dent of the plate thickness in the first two steels. In the third steel which was rolled at lower temperature due to addition of columbium, the average lenght of inclusions increased with the reduced plate thickness. At the same amount of sulphur in steel the amount of sulphide inclusions increased from the first to the third steel. The amount of sulphide inclusions influences relatively little the strength properties in the direction of thiokness which value is at least 80 % of that transversely on the direction of rolling even at the highest sulphur content. But the increased amount of sulphidie inclusions highly reduced the reduction of area. At the same amount of inclusions, it was the lowest for the second steel. Normalising and homogenising eliminate segre-gations and the banded distribution of ferrite and pearlite. At constant amount of sulphide inclusions, the improved microstructure and chemical homogeneity of steel has no perceptible influence on the area reduction in the direction of thickness with the exception of great segregations which could not be equalized even with homogenising 8 hours at 1250 °C. The shape of the fracture surface of samples which axis was parallel to the plate thickness depended on the nature, distribution and amount of inclusions in steel. A great amount of oxide inclusions which are in layers close together highly reduces the reduction of area of steel. 3AKAIOTEHHE PaccMOTpeHa 6H6AHorpa4>Ha H AaHO oniicamie opiiTHHaAbHbix HCCAeAOBaHini Tpex coptob CTaAii cocTaBa npuSA.: 0,14 % C, 0,56 % Mn h ot 0,017 ao 0,040 % S; 0,18 % C, 1,35 «Mn h ot 0,025 AO 0,034 % S; h TpeTHH CTaAb c 0,20 % C, 1,45 % Mn H ot 0,009 ao 0,02 % S BbinoAHeHHHx Ha o66pa3uax ahctobo8 ctsah toamhhbi ot 16 ao 40 mm. OnpeAeAeHO OTHOiueHHe MeacAY koahhcctbom cepbi, aahhh CYAb({>HAHbIX BKAIOHeHHli b MM/MM2 nOBepXHOCTH H TOAIHHHH nAaCTHH. MexaHimecKne cBoftcTBa b HanpaBAeHHH TOAiitHHU onpeAeAHAH b na-KaTaHHOM, H0pMaAH30BaHH0M, yAYWeHHOM II TOMOreHH3HpOBaHHOM cocToaHHH. VcTaHOBAeHO, hto AAHHa cyAb4>HAHbix BKAio«jeHHH npii nepBbtx AByx cTaAsix b noneponnoM ceteHHH He3aBHCHT ot toamhhbi nAaCTHH. ripu TpeTefi CTaAH, KOTOpaa BCAeACTBHH Ao6aBKH HHO0HH npoKaTana npH 5oAee hii3koh t-pe OKa3aAOCb, yro cpeAHHa AAHHa cyAbcj>nAHbix BKAioMeHiift VBeAmHBaeTca c yMeHbinenHeM TOAmHHbi IIAaCTHH. nPH OAIIHaKOBOM KOAHtteCTBe Cepbi b CTaAH KOAK^eCTEO cyAbcf)HAHbix BKAioMeHHfi yBeAHHHBaeTca HaMimasi ot nepBOH k TpeTefi CTaAH. KoAHteCTBO CyAb(J)HAHbIX BKAIOHeHHH HMeeT CpaBHIITeAbHO He3HaMHTeAbHOe BAHSIHIIe Ha npOMHOCTb CTaAH b HanpaBAeHHH TOAmHHbi. ITpOMHOCTb B HanpaBAeHHH TOAIIIHHbl AaJKe npH caMOM 6oAbinoM coAepJKaHHH cepbi AoCTHraeT CBbirne 80 % npoiHOCTH HanpaBAeHHH npoKaTKii. Ho yBeAHqeHiie koahhcctbo cyAbkho ycTpaHHTb cerpera-®ih h CAOHCTbie pacnpeAeAeHiia eppiiTa h nepAHTa. Ilpn nocTo-shhom koamectbe cyAbHAHbix BKAKmeHiifi yAymHeHne MHKpocTpyK-Typbl H XHMineCKOH TOMOreHHOCTH CTaAH He OKa3bIBaeT 3aMeTHOTO BAHaHHa Ha cyaceHHe b HanpaBAeHHH TOAmHHbi npH HCKAioneHim, ecAH B3flTb bo BHiiMaHiie BAHHHHe 3HaiHTeAbHbix cerperauufi, koto-pbix HeT bo3mojkhocth ypaBHATb TaKJKe npH noMomn roMorenrnauHH npn 1250 "C b TeneHHH 8-mh lacoB. opMa noBepxHocTH H3AOMa o6pa3u0b b hanpabaehhh toaikhhh 3aBHCHT OT BHAa, ot paCnpeAeAeHHH h ot KOAHHeCTBO RKA!OqeiIIlif. EoAbIHOe KOAHHeCTBO BKAIOMeHHH okchaob, KOTOpbie HaxOAHTCH b6aH-3h MeHCAy co6oh, auamrrcAF.HO yMeHbiHaioT cv>Kcime CTaAH. Vpliv modifikatorjev pri izdelavi jekla na velikost avstenitnega zrna UDK: 669.18:620.18:669.046.558 ASM/SLA: Dllr, AD-r Vasilij Prešern, Vlado Macur 1. del: VPLIV ALUMINIJA IN TITANA Opisana je analiza vpliva topnega aluminija v jeklu ter kombinacije topnega aluminija in titana na velikost avstenitnega zrna. Podan je verjetni mehanizem zaviranja rasti zrna pri uporabi različnih ajinatorjev. Ugotovljeno je optimalno območje vsebnosti topnega aluminija za doseganje drobnega zrna, s pomočjo statistične analize velikega števila industrijsko izdelanih talin pa je postavljena linearna odvisnost velikosti zrna od kombinirane vsebnosti aluminija in titana. 1. Uvod Velikost avstenitnega zrna ima velik vpliv na obnašanje jekla pri kaljenju kakor tudi na nekatere njegove mehanske lastnosti, kot prekaljivost, žilavost, kritično temperaturno območje krhkosti itd. Pri cementacijskih jeklih je važno, da je globina prekalilne cone majhna, tako da se jeklo prekali samo na površini in ostane jedro žilavo; prekalilna cona pa bo tem manjša, čim drob-nejše bo zrno. Tudi žilavost je večja, posebno pri nizkih temperaturah, če je zrno manjše. Drobnega avstenitnega zrna ne dosežemo samo s termično obdelavo, ampak moramo že med izdelavo jekla ustvariti primerne pogoje in je torej potrebno poznati parametre, s katerimi lahko na to velikost vplivamo. Tvorba karbonitridov in ni-tridov naj bi vplivala na velikost zrna, vendar je praktično težko doseči optimalne pogoje za ustvarjanje teh izločkov, ki zavirajo rast zrn. Zato smo izdelali raziskovalno nalogo1, v kateri smo ugotavljali vplivne parametre pri proizvodnji cementacijskega jekla v električnih obločnih pečeh. Proučevali smo vpliv aluminija, titana, kompleksne zlitine CaBaSi in cer-mish metala. V prvem delu tega članka bomo poročali o vplivu aluminija in titana. Njun vpliv smo ugotavljali s pomočjo statistične analize podatkov obstoječe tehnologije. Vpliv ostalih elementov pa bomo opisali v drugem delu članka. Mgr. Vasilij Prešern, dipl. inž., je samostojni raziskovalec na Metalurškem institutu v Ljubljani Vlado Macur, dipl. inž., železarna Ravne 2. Mehanizem zaviranja rasti zrn 2.1 Vpliv aluminija Mnogi raziskovalci trdijo, da naraščanje zrna pregretega jekla zadržujejo težko topni nekovinski vključki, ki so drobno dispergirani v avste-nitu — predvsem karbidi in nitridi. Take spojine tvorijo elementi Al, Ti, Nb, Zr, V, Se, Ce in drugi. V jeklarski praksi je aluminij eden najpomembnejših elementov. Ima veliko afiniteto do kisika, majhno specifično težo, uspešno zavira rast avstenitnega zrna in je tudi najcenejši. O mehanizmu vpliva aluminija na zrnatost jekla obstajajo različne teorije, vendar je največ zagovornikov našla teorija tvorbe aluminijevih nitridov. Različni raziskovalci2-3'4 so podrobno opisali afinicijski vpliv aluminija in mehanizem, kako precipitati A1N zavirajo rast avstenitnih zrn. Afinacijski vpliv A1N je odvisen od treh parametrov: od volumna količine A1N, od povprečne velikosti izločkov in od površinske energije avste-nita. Zavorni učinek A1N se pri običajnih količinah aluminija in dušika z naraščanjem temperature zmanjšuje, ker raste površinska energija avstenita. To pa linearno zmanjšuje zavorno silo, po drugi strani pa se hkrati povečuje tudi povprečna velikost izločkov. Eno in drugo zmanjšuje zavorno silo za rast zrn po poznanih analitičnih odvisnostih C. Zenerja, ki so jih kasneje v mnogih primerih empirično potrdili. Količina nastalega A1N se lahko določi s top-nostnim produktom reakcije: /Al/ + /N/ ^ /A1N/ ... (1) in 6180 lg (/Al/ . /N/) = - —- + 0,725 (lit. 5) ... (2) Ugotovili so, da obstaja neka optimalna količina topnega aluminija, ki omogoča drobno zrno in o zvonasti obliki vpliva tega aluminija na zrno so poročali že razni avtorji4'6'7. Ti raziskovalci menijo, da pri majhnih vsebnostih topnega aluminija ne nastane dovolj A1N za blokiranje rasti zrn. Pri večjih vsebnostih aluminija pa pride zaradi posebnih pogojev do aglomeracije delcev A1N, kar povzroča rast nekaj velikih delcev, ki so kot inhibitorji neučinkoviti. Po obstoječem tehnološkem predpisu izdelave cementacijskih jekel v železarni Ravne dodajamo za doseganje drobnejšega zrna od 5 po ASTM tabeli potrebno količino aluminija med prepiho-vanjem z argonom. Ker pa ne poznamo količine aluminija in kisika v jeklu v tem trenutku, je potrebno upoštevati izkoristek aluminija med dez-oksidacijo. Ugotovili so8, da je za doseganje optimalne vrednosti aluminija važna skrbna kontrola ogljika, silicija in mangana. Preddezoksidacija taline z aluminijem je namreč izvedena po oksidacijski periodi in je zato odgor aluminija odvisen od vsebnosti ogljika po izkuhavanju, količine silicija in mangana med rafinacijo, količine žlindre pred dodatkom aluminija, načina dodatka aluminija in časa rafinacije. Iz prakse je poznano, da se je potrebno izogibati nizkim vsebnostim ogljika in držati silicij nad 0,20 %. 2.2 Vpliv titana Titan se že dalj časa uporablja kot legirni element za gradbena jekla. Že majhni dodatki občutno povišajo trdnost in žilavost jekla. Utrja-nje jekla nastopi zaradi drobnejšega zrna in izlo-čevalnega utrjanja. Vemo, da ima titan veliko afiniteto do dušika in da tvori močno stabilne titanove nitride, ki nastajajo že v talini. Sestava teh vključkov je konstantna in se spreminja lahko samo, če se bistveno spreminja razmerje C/N v talini. Titanovi nitridi so v trdnem avstenitu praktično netopni, v talini pa nastajajo zrna, ki so prevelika, da bi lahko zavirala rast avstenitnih zrn. Poročajo9, da je temperatura raztapljanja teh nitridov že pri najmanjših dodatkih titana nad temperaturo plastične predelave (n. pr. pri 0,0100 % N in 0,001 % Ti je ta temperatura cca 1630 K). Zato prihaja v poštev kot afinator le titanov karbid. Ugotovili so4, da pri vplivu titana ne obstaja neka optimalna vsebnost, temveč da temperatura tvorbe grobih zrn narašča progresivno z večanjem vsebnosti titana. Vzrok je ta, da titan tvori poleg nitridov tudi karbide, kar je v nasprotju z aluminijem, ki je vezan le kot nitrid. V cementacijskih jeklih pa je ogljik vedno v stehiometričnem pri-bitku glede na vsebnost titana in se zato z večanjem deleža titana veča delež topnih titanovih karbidov. Ti imajo velik topnostni produkt in nastajajo z izločanjem iz avstenita v podobnem temperaturnem intervalu kot A1N. Pri segrevanju jekla v avstenitno območje se začno vključki raztapljati v gama trdni raztopini. To so v glavnem titanovi karbidi in kompleksni Ti (C, N) z veliko ogljika. Nekateri vključki pa ostanejo neraztopljeni tudi pri višjih temperaturah (nad 1550 K) — v glavnem je to titanov nitrid, Ti (C, N) s skromno udeležbo ogljika, karbosulfidi, kot n. pr. Ti4C2S2, (Mn, Ti) S ... Povedati pa je potrebno, da je uporaba titana kot regulatorja veli- kosti zrna omejena zaradi poslabšanja čistosti jekla — pojavijo se grobi titanovi oksidi in karbo-nitridi, ki so preveliki, da bi lahko vplivali na proces rasti avstenitnega zrna. 2.3 Kombinacija aluminija in titana Aluminij je iz mnogih ozirov nepogrešljiv element pri izdelavi kvalitetnih jekel v električnih obločnih pečeh. Ker pa je težko vedno zadeti optimalno vsebnost kislinotopnega aluminija v jeklu, so metalurgi iskali možnost, da bi jeklu s premajhno ali preveliko vsebnostjo tega aluminija zagotovili dovolj drobno zrno. Pri tem so najbolj poznane kombinacije aluminija s titanom, z vanadijem in z niobijem. Dokazali so10, da že majhni dodatki titana v kombinaciji z aluminijem zvišajo temperaturo rasti avstenitnega zrna (slika 1). O mehanizmu zaviranja rasti take kombinacije lahko rečemo naslednje: — pri premajhni vsebnosti kislinotopnega aluminija, oziroma A1N nastopajo kot afinatorji titanovi karbidi (eventuelno tudi titanovi karboni-tridi); — pri jeklih z višjo vsebnostjo aluminija pa titan s tvorbo nitridov prepreči tvorbo velikih izločkov A1N, ki lahko negativno vplivajo na velikost zrna, o čemer smo že govorili. Z analizo izdelave številnih talin pa bomo v nadaljevanju poskušali ugotoviti optimalne pogoje za doseganje finega zrna. 1000 o, o o č? •8 -8 II 900 £ S BSO 0 0,02 0,04 0,06 0,08 0,10 0,12 0,14 0,16 0,18 Al lopni t%l Slika 1 Vpliv aluminija na temperaturo naraščanja zrn pri jeklu z različnimi dodatki titana Fig. 1 Influence of aluminium on the temperature of grain growth in steel vvith various additions of titaiiium 3. Industrijski poskusi 3.1 Analiza uporabe aluminija V železarni Ravne so že pred nekaj leti opustili dolgotrajno difuzijsko dezoksidacijo z belo žlindro in se odločili za učinkovito obarjalno preddezoksi-dacijo z aluminijem in SiMn ter dokončno dezoksidacijo s CaSi11. Pri izdelavi industrijskih poskusov smo zasledovali velikost avstenitnega zrna, vzporedno pa ugotavljali tudi vpliv spremembe vplivnih dejavnikov na vrsto, količino in razporeditev nekovinskih vključkov, trakavost, prekaljivost... Pri pregledu 112 talin kvalitete Č 4320 smo ugotovili, da 22 % talin ni doseglo ocene zrnatosti 5. Povprečna velikost zrna je bila 5,37, vendar so bile posamezne vrednosti močno raztresene okoli povprečja (slika 2). pri maksimalni doseženi velikosti zrn. Zrna so torej tem manj neenakomerna, čim drobnejša so. Rešitev problema zrnatosti pomeni zato hkrati tudi rešitev neenakomernosti zrna. Nekateri raziskovalci10 trdijo, da prispevajo k zaviranju rasti zrn tudi sulfidni vključki. Zato smo izdelali regresijsko analizo skupnega vpliva aluminija, silicija in žvepla na velikost zrna. Dobili smo odvisnost o ugodnem vplivu žvepla na zrna-tost (slika 5). Ne smemo pa pozabiti, da pozitiven vpliv žvepla na velikost zrna in obdelovalnost jekla ne more nadoknaditi slabših mehanskih lastnosti ter plastičnosti pri predelavi in zato vpliva žvepla nismo detajlneje raziskali. Vpliv silicija pa je povezan z večjim ali manjšim odgorom aluminija. Da pa bi popolnoma izločili ostale vplive in zasledovali samo vpliv aluminija na velikost zrna, smo izdelali dve talini, tako da smo pred litjem vsake od treh plošč potopili v talino aluminij. Velikost zrna po Mc Quaid Ehnu Slika 2 Kumulativna porazdelitev velikosti avstenitnega zrna cementacijskega jekla Č. 4320 Fig. 2 Cumulative distribution of austenite grain size of C. 4320 carburising steel Še večje trošenje pregledanih talin ima vsebnost kislinotopnega aluminija v talinah (slika 3). Srednja vrednost 0,020 % Alk pa ustreza maksimalno doseženemu povprečju velikosti avstenitnega zrna, kar prikazuje slika 4. O mehanizmu vpliva vsebnosti aluminija na tako obliko krivulje smo v uvodu že pisali. Ugotovljena povprečna vsebnost Alk potrjuje, da je dodatek aluminija tehnološko pravilno predpisan. Očitno pa je tudi, da ne obvladamo tako velikega trošenja vrednosti. Diagram na sliki 4 je v praksi zelo pomemben. Povemo naj še, da se moramo prevelikih količin aluminija bolj bati kot premajhnih. Z večanjem Alk se namreč večajo možnosti nastanka raztrganin pri plastični predelavi. Črtkana črta na sliki 4 kaže vpliv kislinotopnega aluminija na izmeček zaradi raztrganin. Poudarimo pa naj, da so naši raziskovalci12 že poročali o načinu zmanjšanja raztrganin pri jeklih s preveliko vsebnostjo aluminija. Gre za princip zadostnega ohlajanja ingotov pred ponovnim segrevanjem za plastično predelavo, kar vpliva na velikost in gostoto neraztopljenih izločkov A1N. Krivulja na sliki 4 predstavlja povprečne vrednosti velikosti zrn. Vertikalne črtkane črte, ki sekajo krivuljo, pomenijo razliko med povprečjem maksimalnih in minimalnih velikosti zrn. Najbolj enakomerna so zrna v optimalnem območju drobnozrnatosti in razlike so najmanjše AlkCA) Slika 3 Kumulativna porazdelitev kislinotopnega aluminija Fig. 3 Cumulative distribution of aluminium soluble in acid 0,010 0,020 0,030 O.OiO 0,050 0,060 Alk CA) Slika 4 Vpliv vsebnosti kislinotopnega aluminija na velikost avstenitnega zrna Fig. 4 Influence of content of aluminium soluble in acid on the size of austenite grain Tabela 2: Sestava jekel EC100, 18CrMnTi5 in 18HGT 29775 29776 l.pl. 2. pl. 3. pl. l.pl. 2. pl. 3. pl. Dodano Al (kg) 4 6 4 0 12 4 Alk(%) 0,009 0,012 0,026 0,002 0,014 0,032 Velikost zrna 0—4 4—6 5—6 1—5 3—6 5—6 Končna temp. valjanja 1080 1090 1100 1150 1130 1120 3.2 Analiza kombinirane uporabe aluminija in titana Za ugotavljanje vplivov različnih vsebnosti titana v kombinaciji z aluminijem na velikost avstenitnega zrna smo izbrali vrsti jekla 18CrMnTi5 in 18HGT. Po kemijski analizi sta jekli podobni Č 4321 (EC-100) (tabela 2). Skupno smo pregledali 138 talin z dodatki titana in aluminija. Aluminij je bil dodan za preddezoksidacijo in med prepiho-vanjem taline z argonom v ponvi, titan pa smo dodajali v ponev med izpustom jekla. Na sliki 6 smo prikazali primerjavo statistične analize velikosti zrn med jekli z aluminijem in s kombinacijo aluminija in titana. Jeklo Si Cr Mn % % % Ti % EC 100 0,20 0,25 1,15 1,25 — 0,035 0,035 18CrMnTi5 0,20 0,25 1,15 0,95 0,080 0,035 0,035 18HGT 0,20 0,25 1,15 0,95 0,060 0,035 0,035 0,02 OPi 0,06 Altopni (V.) Slika 5 Vpliv vsebnosti kislinotopnega aluminija, silicija in žvepla na velikost avstenitnega zrna Fig. 5 Influence of content of aluminium soluble in acid, of sili-con, and sulphur on the size of austenite grain Prva plošča je imela dva ingota, druga osem in tretja šest ingotov. Pred valjanjem in po njem smo merili temperaturo jekla. Ogrevanje smo zasledovali po pečeh in po celicah. Izvaljane gredice se po temperaturi niso bistveno raziskovale. Iz tabele 1 je razvidno, da ima aluminij dejansko odločilno vlogo. Ingoti prve plošče, ki so bili odliti z malo (talina 29775) ali brez aluminija (talina 29776), imajo zelo grobo zrno. Velikost zrna izva-ljanih ingotov druge plošče je veliko boljša, popolnoma pa ustrezajo predpisom (finejše zrno od 5 po ASTM) ingoti iz tretje plošče. Tabela 1: Vpliv različnih dodatkov aluminija na velikost zrna 0,03 0,04 Alk (%) Slika 6 Vpliv kombinacije vsebnosti aluminija in titana na velikost avstenitnega zrna Fig. 6 Influence of combined content of aluminium and titanium on the size of austenite grain Pokazalo se je, da titan izboljša velikost zrna v ožjem intervalu trošenja. Zrno je bolj drobno v spodnjih in višjih razredih velikosti zrn. Ugotovitev je pomembna zato, ker titan z aluminijem omogoča doseči drobno zrno tudi tam, kjer odpove učinek nizkih ali previsokih vsebnosti aluminija. Ponovno pa moramo poudariti, da je uporaba titana kot regulatorja velikosti avstenitnega zrna močno omejena zaradi poslabšanja čistoče jekla. Pri tem je neugodna predvsem grupiranost titanovih nekovinskih vključkov v obliki trakov. O verjetnem mehanizmu vpliva kombinacije aluminija in titana na velikost zrna smo že govorili, vendar je linearno odvisnost velikosti zrna od vsebnosti aluminija v jeklu ob prisotnosti titana vseeno težko pojasniti. Iz slike 6 je namreč mogoče sklepati, da titan popolnoma zakrije ugotovljeni zvonasti učinek aluminija na velikost zrna. Po mnenju F. Vodopivca lahko sklepamo dvoje: ali se v področju koncentracije titana 0,03 do 0,15 % ne spreminja topnostni produkt za tvorbo titanovega karbida in s tem velikost izločkov, ki imajo zavorni učinek (to bi se dalo sklepati po analogiji z obliko odvisnosti med topnim aluminijem in velikostjo zrn), ali pa je učinek titana v prisotnosti aluminija vezan na mehanizem afinacije, kakršen v dosedanji literaturi ni zabeležen. Ker ni bila narejena analiza razdelitve dušika med aluminijem in titanom, je o mehanizmu konkretnega afinacijskega vpliva kombinacije aluminija in titana dejansko težko govoriti. Poudarimo pa naj, da so dobljeni rezultati pomembni, ker so rezultat dejanskega stanja analize velikega števila talin (138) in da smo podobne linearne vplive te kombinacije ugotovili tudi pri študiju vpliva CaBaS in Cer-mish metala, o čemer bomo poročali v drugem delu članka. 4. Zaključki Analiza podatkov industrijske izdelave 112 talin cementacijskega jekla je pokazala jasno zvo-nasto odvisnost velikosti primarnega zrna od končne vsebnosti topnega aluminija v jeklu. Predpisano drobno zrnatost povprečne velikosti 5 po ASTM tabeli dosežemo v mejah 0,015 do 0,030 % topnega aluminija. Pod to vsebnostjo in nad njo bo zrno grobo. Hkrati se je pokazalo, da dobimo v optimalnem območju drobnozrnatosti tudi najbolj enakomerne velikosti zrn, oziroma najmanjše razlike med maksimalno in minimalno oceno velikosti zrna. Ker pa je tehnološko težko izdelati jeklo z optimalno vsebnostjo topnega aluminija, često nastopajo primeri, da je zrno grobo. Zato smo analizirali še vpliv kombinacije aluminija in titana. Ugotovili smo, da obstaja linearna odvisnost velikosti zrna od vsebnosti topnega aluminija in titana. Taka kombinacija omogoča doseči drobno zrno tam, kjer odpove učinek premajhnih ali prevelikih vsebnosti aluminija. Nismo pa uspeli dati točnega odgovora o mehanizmu zaviranja rasti v takem primeru, čeprav je verjetno, da je tvorba titanovih karbonitridov z veliko ogljika pomagala doseči drobno zrno zunaj optimalnega območja vsebnosti topnega aluminija v jeklu. Uporaba titana kot regulatorja velikosti avstenitnega zrna pa je omejena zaradi tvorbe grobih titanovih oksidov in nitridov, ki nastajajo pri kri-stalizaciji jekla in močno poslabšajo čistost jekla. V drugem delu tega članka bomo poročali še o vplivu dodatne dezoksidacije s CaBaSi in vplivu Cer-mish metala. Na osnovi opisanih preiskav in dobljenih rezultatov pa lahko zaključimo, da bomo dosegli najboljše primarno zrno v primeru uporabe samo aluminija, pri vsebnosti topnega aluminija 0,015 do 0,030 %. Pri kombinaciji aluminija in titana pa bomo dobili drobnejše zrno od 5 z vsebnostjo topnega aluminija nad 0,010 °/o in vsebnostjo titana 0,100 do 0,150 %. Literatura 1. Macur V., V. Prešern, A. Rodič, V. Strahovnik, F. Kan-dare: »Vpliv parametrov pri izdelavi jekla na velikost austenitnega zrna«, Poročilo Metalurškega inštituta v Ljubljani, št. 481, Ljubljana, april 1971 2. Dahl W., H. Henstenberg: »Untersuchungen iiber die Ursachen fiir das Auftreten von Warmbruch on niedrig Legierten allgemeinen Baustahlen«, Archiv fiir das Eisenhiittenwesen (Dusseldorf) 12 (1964), 1123—1131 3. Vodopivec F., L. Kosec, A. Kveder: »O morfologiji in topologiji nitridnih izločkov in o njihovem zaviralnem vplivu na rast austenitnih zrn v jeklih«, Rudarsko-me-talurški zbornik (Ljubljana) 1 (1969), 13—24 4. Gladman T., F. B. Pickering: »Grain-coarsenin of auste-nite«, Journal of the Iron and Steel Institute (London) 6 (1967), 653—664 5. Yamanaka K., Y. Ohmazi: »Effect of Boron on Trans-formation of Law Carbon Law-alloy steels«, Transacti-ons of the Iron and Steel Institute of Japan (Tokyo) 17 (1977), 92—101 6. Halley J. W.: Transactions of the American Institute of Metallurgy (1946), 224 7. Chatterjea A. B., B. R. Nijhawan: Metallurgical Treat-ment 24 (1957), 3—6, 54—60 8. Prešern A., M. Dobovišek, V. Rac: »Legiranje Al k ce-mentacijskemu jeklu za dosego optimalnih koncentracij, ki jih zahteva drobno zrno jekla«, Poročilo Metalurškega inštituta v Ljubljani, št. 112, september 1972 9. Arh J., F. Vodopivec: »Zveza med preoblikovalnostjo nizkoogljičnih jekel in vsebnostjo aluminija in dušika, 1. del«, Železarski zbornik 4 (1970), 259—264 10. Biggs B. L.: »Austenite grain-size control of medium-carbon and carburising steels«, Journal of the Iron and Steel Institute (London) 8 (1959), 361—377 11. Dobovišek M., A. Rodič, V. Macur: »Izboljšanje velikosti austenitnega zrna in čistoče jekla za cementacijo«, Železarski zbornik 4 (1970), 225—245 12. Vodopivec F., J. Arh, A. Osojnik: »Zveza med preoblikovalnostjo nizkoogljičnih jekel in vsebnostjo aluminija in dušika, 2. del«, Železarski zbornik 4 (1970), 265— —270 ZUSAMMENFASSUNG Die Auswertung der Ergebnisse von 112 Schmelzen eines Einsatzstahles zeigte eine glockenartige Abhangigkeit der Primarkorngrosse vom saureloslichen Aluminium in der Endanalyse (Bild 4). Das vorgeschriebene Feinkorn der Grosse 5 nach ASTM Richtreihe wird bei einem saureloslichen Aluminiumgehalt in den Grenzen von 0.015 bis 0.030 % erreicht. Unter und ober diesem Aluminiumgehalt wird das Gefiige grobkornig. Es hat sich auch gezeigt, dass im gunstigsten Feinkornbereich auch ein gleichmassiges Korn bzw. die kleinsten Unterschiede zwischen der grossten und der kleinsten Korngrossenwertzahl erreicht werden. Auch der Einfluss der Kombination von Aluminium und Titan ist analisiert worden. Wir haben eine lineare Abhangigkeit der Korngrosse vom saureloslichen Aluminium- und Titangehalt festgestellt (Bild 6). Solche Kombination ermoglicht ein feines Korn dort zu erreichen, wo der Einfluss der zukleinen oder zugrossen Aluminiumgehalte versagt. Es ist uns nicht gelungen eine exakte Erklarung iiber den Mechanismus der Kornwachstumverz6gerung in solchem Falle zu geben. Die Anwendung von Titan fiir die Regelung der Aus-tenitkorngrosse ist wegen der Bildung von groben Titan-oxyden und Titannitriden, welche beim Erstarren von Stahl entstehen und die Reinheit des Stahles stark ver-schlechtern, begrenzt. Im wei teren wird noch iiber den Einfluss einer zu-satzlichen Desoxydation mit CaBaSi und mit Cer-Misch-metall berichtet. Auf Grund der beschriebenen Untersuchungen und der erhaltenen Ergebnisse kann geschlossen werden, dass die giinstigste primarkorngrosse nur im Falle der Anwendung von Aluminium bei einem Gehalt von saureloslichen Aluminium von 0.015 bis 0.030 % erreicht wird. Bei der kombinierten Anwendung von Aluminium und Titan wird ein feineres Korn als 5 nach der ASTM Richtreihe bei einem saureloslichen Aluminiumgehalt iiber 0.010 %, und Titangehalt von 0.10 bis 0.15 % erreicht. SUMMARY The analysis of making 112 melts of carburising steel showed that the relationship between the size of primary grains and the final content of soluble aluminium in steel can be described by a bell-Iike curve (Fig. 4). The prescri-bed fine grains of fthe average size of 5 according to ASTM can be achieved with 0.015 to 0.030 % soluble aluminium. Simultaneously it vvas found that in the optimal region for obtaining fine-grained structure also the best unifor-mity of grains is achieved, i. e. there are the smallest differences between the maximal and minimal class of grains. Also the influence of combination of aluminium and titanium vvas analyzed and a linear relationship betvveen the grain size and the content of soluble aluminium and titanium was found (Fig. 6). Such a combination enables to obtain fine grains also then when the effect of too small or too big amounts of aluminium does not help. But the exact mechanism of hindrance of the grain grovvth was not determined in this čase. The use of titanium to regulate the size of austenite grains is limited due to the formation of course titanium oxides and nitrides during the solidification of steel and thus the purity of steel is reduced. Later also influence of additional deoxidation by Ca Ba Si and the influence of adding cerium mischmetal vvill be discussed. But the described investigations and the obtained results lead to the conclusion that the best primat grain will be obtained by the use of aluminium itself when its content is 0.015 to 0.030 %. With combination of aluminium and titanium finer grain than 5 according to ASTM was obtained when steel contained over 0.010 °/o soluble aluminium and 0.100 to 0.150% titanium. 3AKAIOTEHHE HccAeAOBamie ji3r0t0baehh» 112-th nAaBOK CTaAH aah ueMema-Uhh noKa3aAa BorHyTyio 3aBiicnMocTb BeAimHHM npuMapHoro 3epHa KoHeKaHHH nAaBKoro aAioMHHHa b CTaAH (phc. 4). IIpeAnHcaHHyio MeAK03epHHT0CTb cpeAHefl BeAmmHti 5 no ACTM mo5Kho noAyynTb, ecAH coAepacaHHe nAaBKoro siaiomhhhh HaxoAHTbca B npeAeAax Me>KAy 0.015 H 0,030 %. CBbirne h HHJKe 3Toro coAep->KaHHH aAioMHHHa o5pa3yeTC8 KpynH03eHHCTasi CTpyKTypa. Ilapa-AAeAiHO C 3THM OKa3aAOCb, HTO B OnTHMaAbHOH oSAaCTH MeAK03ep-hhtocth BeAHHHHa 3epeH 6oAee Bcero paBHOMepHa, t. e. pa3HEina Me«Ay MaKCHMaAbHOlt H MHHHMaAtHOH BeAIMHHH 3epHa — MHHH-MaAbiiaa. PacMOTpeHHO raioKe BAHHHiie KOMSuHaitHH aAiOMHHHH n thtaha h yciaH0BAeH0, ito cymecTByer AHHefiHaH 3abnchmoctb MejKAy BeAiraHHoii 3epHa h coAep>KaHHeM nAaBKoro aAioMHHHH h THTaHa (pHc. 6). TaKaa KOM0HHamiH AaeT B03MoatHoCTb noAy™Tb MeAKiie 3epHa TaioKe b CA\;q:iHx, KorAa He6oAuume n naooopoT 3HaMHTeAbHbie coAepacaHHH aAJOMHHHH He oKa3biBaioT TpeSoBaeMbie pe3yAbTaTbi. Ho pa3peuiHTb Bonpoc npHMHHbi TopMOJKeHHH yEC\nqe-hhh 3epeH noKa He yAaAocb. IIpHMeHeHHe THTaHa KaK peryAHTopa BeAHMHHbi aycTeHHTHbix 3epeH orpaHHMeHo bcaoactbhh o6pa30BaHH» KpynHbIX OKCHAOB H HHTpHAOB, KOTOpbie o6pa3yK>TCH npn KpHCTa-AAH3aHHir CTaAH h cymecTBeHHo yxyAmaioT ee hhctotv. B npoaoajkehhh stoh paSoTbi 6yaet paccMOTpeHo eiite o baiih-hhh AoSaBOHHOTO paCKHCAeHHH c Ca Ba Si h o BAH9HHH Ce- mhih-MeraAAa. Ha ocHOBaHnn onHcaHHbix HCCAeAOBaHHii h o noAyMeHHbix pe3yAbTaTOB mojkho 3aKAioHUTb, «rro caMoe Aymnee npitMapnoe 3epHO npH npHMeHeHHH toabko aAIOMHHHfl m05kho noay>IHTb npH COAep-acaHHH 0,015—0,030 % nAaBKoro Al. npH KOMSuHaiiHH Al H Ti 3epno BeAHWHHH 5-th no ACTM mo>kho noAyKAY 0,100—0,150 %. n. Beprep/HeAbe Dosedanje izkušnje Mariborske livarne pri izboljševanju delovnih pogojev in zmanjševanju onesnaženja zraka UDK: 669.2/8:331.82:641.7 ASM/SLA: Ludvik Puklavec Potreba za reševanje problemov onesnaženja okolja v MLM izhaja iz temeljne dejavnosti delovne organizacije, ki je takšna, da pri proizvodnih procesih nastajajo posebne toplotne razmere, dimi, prah, ropot, odplake in razni trdni odpadki. V proizvodnih obratih TOZD Maribor predelujemo barvaste kovine v standardne zlitine in polizdelke s taljenjem, rafinacijo, litjem in postopki gnetne predelave. Izdelujemo tudi določene končne izdelke, kjer uporabljamo postopke strojne obdelave in površinske obdelave z mehanskimi in galvanskimi postopki. Za vzdrževanje take proizvodnje so potrebne še stranske dejavnosti, ki zagotavljajo oskrbo z orodji, energijo, vodo, transportno povezavo in drugo. Pri takšni dejavnosti so pojavi dima, plinov, prahu, ropota in povišanih temperatur povsem normalni. Ti pojavi so navadno kombinirani, na različnih lokacijah in z različno intenzivnostjo. Izpuščanje dima, prahu in par v atmosfero, kar je bila za tovrstno dejavnost v svetu do nedavnega običajna praksa, je v našem primeru nevzdržno. Naši obrati so namreč locirani v ožjem področju Maribora, kjer so še številni industrijski obrati, obrati drugih delovnih organizacij. Razen tega pa so v samem Melju še stanovanjski predeli, ostala naseljena področja Maribora pa so v neposredni bližini. Izvori in vrste emisij in odpadnih snovi pri predelavi bakra v TOZD Maribor Pri poslovanju TOZD nastanejo odpadne snovi, ki odhajajo iz mesta nastajanja v obliki dima, delno pa tekočih odplak. Trdne odpadke opredeljujemo po njihovi uporabnosti za ponovno izkoriščanje v lastni tehnologiji in tehnologiji drugih DO, medtem ko zavržemo le neuporabne odpadke. 1. Dim Dim vsebuje poleg sestavin zraka še druge pline, pare in prah. škodljivost dima lahko ocenimo, če poznamo njegovo sestavo in fizikalne Ludvik Puklavec, dipl. inž. Direktor razvoja v Mariborski livarni značilnosti. Ti podatki so potrebni tudi za snovanje naprav, ki služijo za zajetje, odvajanje in čiščenje dima. Podatkov o dimu v našem primeru ni bilo mogoče posneti po nekih vzorih ali literaturi. Dim nastaja namreč v agregatih, ki so dokaj specifični. Razen tega pa je količina in značilnost dima odvisna od vložnega materila, vrste goriva in tudi od faze delovnega procesa. Tako agregati kot tudi postopki zelo vplivajo na karakteristike dima, odločilni pa so tudi pri zasnovi naprav, s katerimi želimo zaščititi posluževalce in zajeti dim ter ga odvesti od izvora in iz delovnega prostora. Zato smo ob koncipiranju razvoja opredelili perspektivnost posameznih postopkov in agregatov tako s tehnološkega kot z ekološkega vidika. Pri tem smo nekatere tehnološke postopke opredelili kot neperspektivne, ki jih je potrebno opustiti. Perspektivne postopke in agregate, ki smo jih izbrali za razvijanje posameznih tehnologij in obratov, pa smo se odločili podrobneje raziskati tudi z ekološkega vidika. Po presoji še po tem kriteriju smo izbrali 4 osnovne tipe talilniških in livarskih agregatov. Izbrane vrste peči smo po obsežnih preizkusih rpilagodili našim posebnim potrebam in jih tipizirali, kar omogoča serijsko izdelavo samih peči in nudi vrsto prednosti pri eksploataciji. Pri razvoju tipiziranih zajemalnih peči smo zagotovili izvedbo in karakteristike peči, ki upošteva naše tehnološke zahteve, ne povzroča večjega poslabšanja delovnih pogojev na delovnem mestu livarja in omogoča namestitev zajemalne nape tako, da osnovne funkcije peči niso ovirane. Mnogi izvori dima so postopoma izginjali skladno z izvajanjem programa posodabljanja tehnologije, kar pa je pomenilo opustitev in nadomestitev zastarelih in neperspektivnih naprav. Z ukinitvijo teh naprav je problem dima odpadel, ker smo vse nadomestne naprave uredili primerno tudi z ekološkega vidika. Program saniranja emisij dima smo lahko izvajali samo postopoma glede na investicijske sposobnosti DO. Dejanski začetek tega prizadevanja je kompleksna raziskava dima na rotacijski plamenski talilni peči in tipični indukcijski talilni peči leta 1966. Na teh dveh tipih peči nastanejo največje količine dima, peči in postopki pa so reprezentativni za talilniško in livarsko tehnologijo v naši DO. Z meritvami smo zajeli emisije med celotnimi tehnološkimi cikli in zbrane vzorce raziskali ter meritve izvrednotili. Dobili smo študijo z naslednjimi podatki: sestava dimnih plinov, temperatura dima, hitrost in količina dimnih plinov, količina prahu, kemična in granulometrijska sestava prahu v času tipičnih zaokroženih tehnoloških ciklov. Podatke smo nato verificirali še s paralelnimi raziskavami in drugimi informacijami. S tem smo dobili osnovo za vse naslednje ukrepe. 2. Prah Prah in druge nečistoče nastajajo pri mnogih delovnih operacijah. Da bi zaščitili osebje, zajemamo prah in ga odsesavamo. Odvajanje in izpuščanje zaprašenega zraka v ozračje, na primer nad streho delovnega prostora, kar je najenostavnejša rešitev, dandanes ni več zaželjeno. V naših proizvodnih obratih imamo mnogo delovnih mest, kot: brušenje z brusno ploščo ali trakom, rezanje s keramično rezalno ploščo, peskanje, poliranje in druge postopke mehanske obdelave, kjer nastaja prah. Količina, kemična sestava, granulometrijska sestava in fizikalna pri-roda so odvisne predvsem od delovnega postopka. Skladno s temi karakteristikami, ki pa so splošno poznane tudi v literaturi, izbiramo način filtriranja prahu. 3. Plini in pare Plini in pare nastajajo v naši dejavnosti pri ta-lilniških in rafinacijskih postopkih, pri luženju, jedkanju, galvanizaciji in posebnih postopkih obdelave kovin. Sestava in koncentracija škodljivih snovi je odločilna za obdelavo odsesane mešanice pred izpustom v ozračje. Za zmanjševanje emisij škodljivih par v okolje smo zgradili nekaj pralnih naprav. 4. Trdne odpadne snovi Opredeljujemo jih predvsem po tem, kolikšna je njihova možnost ponovne uporabe, da bi čimveč koristnih snovi vračali v tehnološki tok. Naše osnovne surovine so barvne kovine: baker, cink, aluminij, kositer in svinec, ki so relativno drage in zato že z vrednostnega vidika ni mogoče dovoliti prekomernih izgub. Z ekološkega vidika pa pomenijo izgube težkih kovin onesnaževanje okolja. Naša DO je po tradiciji usmerjena na predelavo sekundarnih surovin, saj znaša delež sekundarnih surovin okrog 60 % od celotne količine vložnega materiala. Osnovna tehnologija je zato prilagojena tem surovinam. Istočasno pa reciklira- mo v lastni tehnološki tok praviloma vse odplake, ki nastajajo v lastni predelavi, razen tistih, kjer so kovine že kemično vezane. Lastne odpadke in kupljene odpadne surovi-nene razvrščamo po obliki v kosovne odpadke, ostružke in žlindre. Tehnologija predelave lastnih in nabavljenih odpadnih surovin je prilagojena obliki in vrsti materiala. Cilj predelave so standardne zlitine bakra, aluminija in cinka. Tehnologija obsega pripravo surovin in talilniško predelavo. Tehnologija je z ekološkega vidika »umazana« z emisijami dima. Naša glavna prizadevanja so veljala zmanjševanju teh emisij. PRINCIPI REŠEVANJA EKOLOŠKIH PROBLEMOV V preteklem 10-letnem obdobju smo opravili razne meritve, raziskave in zbrali številne informacije, razen tega pa zgradili in nabavili številne informacije, razen tega pa zgradili in nabavili številne naprave, ki ščitijo osebje in varujejo okolje. V osnovi so pri tem spoznali, da ni smiselno ločevati inovacij tehnologije od zahtev po zdravih delovnih pogojih in varstvu okolja. Le sočasno reševanje vseh teh vprašanj omogoča hitre, zanesljive in z vidika vlaganj racionalne izvedbe. Izkušnje nas tudi učijo, da je potrebno v pripravljalni fazi ugotoviti stvarno stanje z dovolj ekzaktnimi meritvami emisij. Pred izdelavo izvedbenih projektov je potrebno praviloma graditi prototipe in praktično preizkusiti bistvene detajle zajemalnega sistema pri sesalnih napravah. Prototipne naprave kaže izpopolnjevati, dokler ne dosežemo zadovoljivih efektov. Pri izboru čistilnih naprav smo se vedno odločali za postopke in naprave, katerih učinkovitost je bila v praksi že dokazana. Pri posameznih praktičnih rešitvah so nas vodili naslednji principi: 1. Pri posodobitvi livarskih obratov smo se odločili opustiti naprave, kjer nastajajo velike količine dima, plinov in prahu. Večina teh naprav je bila slaba tudi s tehnološkega in ekonomskega vidika. Veliko skrb smo posvetili razvoju in tipi-ziranju talilnih in livnih peči. Razen tega pa smo povsem opustili nekatere proizvodne obrate. Opustili smo obrat za litje v pesek z vsemi spremljajočimi dejavnostmi. S tem smo odpravili delovna mesta z neprimernimi pogoji dela in številne izvore dima, prahu in trdnih odpadkov. Namesto opuščene proizvodnje smo uvedli litje v kokile, centrifugalno in kontinuirno litje, torej manj »umazane« postopke. Razen ekoloških prednosti smo s tem zagotovili boljšo kakovost in komercialno učinkovitost nadomestnih proizvodov. Več manjših kotlarn smo opustili in namesto njih zgradili skupno kotlarno, kjer je zagotovlje- no boljše zgorevanje goriva. Z dosledno ureditvijo centralnega ogrevanja prostorov so odpadle tudi ostale individualne ogrevalne peči. 2. Koncentriranje in ustrezno lociranje vseh izvorov dima, tako da je mogoče zbiranje v večje čistilne enote. V tem smislu smo opustili številne manjše proizvodne enote in namesto njih smo zgradili večje proizvodne obrate. To je temeljno izhodišče za posodobitev in racionaliziranje tehnologije nasploh. S tem principom zagotavljamo sočasno smiseln, s tehnološkim postopkom vskla-jen pretok materiala. 3. Uporaba čistih goriv namesto goriv, ki vsebujejo žveplo. V naših pogojih omogoča uporaba čistih goriv tehnološke prednosti. Zato predvidevamo postopno nadomestitev kurilnega olja z »mešanim plinom« (propan + butan + zrak) in zemeljskim plinom. S tem se bodo škodljive emisije nadalje zmanjševale. 4. Gospodarno izkoriščanje toplote za ogrevanje prostorov. Pri brušenju, poliranju, rezanju s keramično rezilno ploščo in podobnih postopkih nastali prah odsesavamo od delovnih mest, ga vodimo v čistilno napravo in nato izpuščamo v ozračje. S tem odsesavamo velike količine zraka iz delovnih prostorov. Odsesani zrak nadomestimo z vpihovanjem svežega, vendar pozimi ustrezno segretega zraka. Za ekonomiziranje s toploto zato v filtrih očiščeni zrak pozimi praviloma vračamo v delovni prostor v celoti ali vsaj delno. Pri projektiranju čistilnih naprav definiramo osnove za projekte ogrevanja in prezračevanja delovnih prostorov. Delovanje čistilnih naprav mora biti vedno usklajeno z delovanjem sistema za ogrevanje in prezračevanje. Zadovoljive efekte dosežemo lahko samo, če oba sistema krmilimo v medsebojni odvisnosti. Pri večjih sistemih je potrebno krmiljenje avtomatizirati. Ventilacijsko ogrevalni sistemi lahko ob smotrni eksploataciji prihranijo velike količine toplote. 5. Občutek prepiha nastane pri gibanju zraka, ko hitrost zraka preseže 0,3 do 0,5 m/sek. Večje hitrosti zraka v delovnih prostorih niso dovoljene iz zdravstvenega vidika. V delovnih prostorih, kjer smo uredili ventilacijsko ogrevalno sisteme, ki skrbijo za učinkovito odvajanje dima in prahu ter dovajanje svežega in segretega zraka, se gibljejo velike količine zraka. Zrak izmenjujemo v odvisnosti od karakteristik ventilacijskega sistema in velikosti delovnega prostora v mejah od 5 do 40-krat na uro. Pri tako pogosti izmenjavi zraka je potrebno urediti sitem kanalov za dovajanje svežega zraka tako, da sveži zrak nadomesti odvedenega, nečistega, pri tem pa mora ostati hitrost zraka v bivalni coni delovnega prostora v dovoljenih mejah, da nimamo občutka prepiha. Pri testiranju novo zgrajenih ventilacijsko ogrevalnih sistemov ugotavljamo tudi prepih v bivalni coni delovnih prostorov. 6. Preventivni ukrepi za zmanjšanje emisij v okolje lahko včasih nadomestijo drage zaščitne ukrepe za čiščenje emisij ali pa čistilne naprave poenostavijo. V naši DO smo uporabili številne preventivne ukrepe. Pomembnejši so naslednji: — zmanjševanje gorljivih primesi v ostružkih za ponovno pretaljevanje; ostružke v ta namen centrifugiramo, s tem izločimo del primešanega olja; to ima dvojni učinek: manj dima pri predelavi teh ostružkov in ponovno izkoriščanje olja, ki smo ga dobili s centrifugiranjem, — regeneriranje mazalnih in rezilnih olj in hidravličnih emulzij z ustreznimi čistilnimi postopki omogoča ponovno uporabo le-teh; to prinaša prihranke in zmanjšanje onesnaženja odplak, — vključevanje posebnih pozgorevalnih naprav, kjer zgorijo še nezgorele sestavine dima (hlapi ogljikovodikov, katran, saje, C0), — separiranje izolacije odpadnih kablov in izoliranih prevodnikov od kovinskih delov pred pretaljevanjem; s tem preprečimo nastanek plinov in par pri gorenju izolacije, istočasno pa je separiranje sestavnih delov kablov osnova za ponovno uporabo posameznih kovinskih sestavin: bakra, aluminija, svinca, železa. 7. Pomembno je tudi načelo, da ukrepi za preprečitev ene vrste emisij ne smejo povzročiti druge. Ponudniki čistilnih naprav namreč pogosto ponujajo rešitve, npr. za čiščenje dima po mokrih postopkih, pri čemer pa nastane nerešeno vprašanje čiščenja odplak. V vsakem primeru pa se pojavi vprašanje, kako izkoriščati ali brez škode deponirati odpadke in ostanke, ki ostanejo po čistilnem procesu. 8. Hrup je reden spremljevalec čistilnih naprav. Hrup, ki prekoračuje dovoljeno intenzivnost, povzročajo pri večjih čistilnih napravah dima in prahu ventilatorji. Hrup se prenaša po kanalih v delovni prostor in preko čistilne naprave, izpusta očiščenega zraka ali direktno tudi v okolje. Zato vgradimo v kanale elemente s posebno izolacijo, da zavarujemo delovne prostore. Za zunanje naprave moramo izbrati primerno lokacijo in predvideti zaščito, ki preprečuje prenašanje hrupa v okolico. Pri samem izboru čistilne naprave pa upoštevamo tudi hrupnost možnih variant. Normativi za dovoljeno raven hrupa, ki jih vsebuje odlok po Uradnem listu SRS št. 3/77 so zelo ostri za nočni čas in za mešano industrij sko-stanovanjska področja. Zakon nas obvezuje, da izdelamo in uresničimo sanacijske programe. Kljub temu, da je potrebno program šele izdelati, je že sedaj jasno, da bo doseganje predpisanih normativov zelo težavno. Možne rešitve so odstranitve stanovanjskih zgradb v mešanih industrij-sko-stanovanjskih območjih in opuščanje dela v nočnem času. Oboje posega v temelje pogojev za poslovanje naše DO. Kompleks stroškovnih odnosov pri obratovanju in vzdrževanju čistilnih naprav je pomemben element pri izbiri postopka in naprave za preprečevanje emisij v okolje. Pri tem je razen samih stroškov potrebno presoditi obrobna vprašanja, ki zadevajo porabo in razpoložljivost energije, fluidov in drugih materialov. Pri stroškovni analizi postopkov in naprav za čiščenje emisije je potrebna kompleksna raziskava spremljajočih pojavov in njihova stroškovna intenzivnost. Zagotavljanje ustavnih določil o primernih delovnih pogojih in preprečitev onesnaženja okolja odrejajo veljavni predpisi. S tem so organizacije združenega dela nedvoumno vezane, da gradijo vse nove naprave skladno s predpisi. Razen tega obveznost obsega tudi saniranje vseh obstoječih naprav. To zahteva veliko znanja, praktičnih izkušenj ter zanesljive in preizkušene čistilne naprave. Predpisi zato postavljajo celoten kompleks izgradnje gospodarskih objektov na docela nove principe. Po naših izkušnjah obstoječa struktura za razvojno raziskovalno dejavnost, prostorsko planiranje, projektiranje procesov, projektiranje ob- jektov in graditev čistilnih naprav v delovnih organizacijah in zunaj njih še ni tako razvita, da bi lahko pripravili ustrezne projekte za ukrepe, ki jih sedaj uveljavljeni predpisi zahtevajo v sorazmerno kratkem času. Prenagljeni, nezadostno pripravljeni projekti in nezadostno preizkušeni postopki in naprave za nove objekte in sanacijo obstoječih pa skrivajo v sebi velike nevarnosti za zgrešeno investiranje. Za financiranje pripravljalne dejavnosti bi kazalo bolj angažirati republiške sklade za raziskovalno dejavnost. Prav tako je potrebno tehnične raziskovalne institucije, ki so usmerjene na druga področja, angažirati za raziskave in razvoj dejavnosti za varstvo okolja. Izvajanje sanacij za čisto okolje zahteva znatna sredstva. Ocena predračunskih vrednosti je negotova, vse dokler niso izdelani izvedbeni projekti in določeni časovni plani graditve, ki omogočajo sočasno oceno podražitev v času graditve. Na tej osnovi lahko zaključimo, da bodo prizadevanja za čistejše okolje povezana s številnimi problemi, ki jih v javnosti pogosto podcenjujemo. ZUSAMMENFASSUNG In den Betrieben der Giesserei »Mariborska livarna« sind viele Anlagen und Verfahren im Betrieb, welche Herkunft von Rauch, Staub, Gasen und Larm sind. Diese belasten die Arbeitsplatze in den Betrieben und beschmu-tzen die Umwelt. Diese Erscheinungen sind vielfaltig, entstehen aber vorwiegend bei folgenden Tatigkeiten: Schmelzen und giesen der Kupferlegierungen, Vorberei-tung der Sekundarrohstoffe, Putzen der Gusstiicke, Schlei-fen und Polieren der metalischen Teile und anderem. Die Emissionserscheinungen sind ausgemessen und analisiert worden. Die Emissionen sind in Abhangigkeit von den Anlagen und wahrend der gesamten Arbeitscyklen festgestellt worden. Auf diese Weise sind die Grundlagen fiir die Sanierung bestimmt worden Fiir die Sanierang selbst konnten nur begrenzt die fremden Erfahrungen und Vorbilder angevvendet werden. Wegen der specifischen Be-dingungen sind fiir manche Anlagen fiir unsere Verhaltnisse die geeignetsten Verfahrensagregate und Anlagen fiir die Einschliessung bzw. Sicherung vor Emissionen projektiert und entwickelt worden. Das Ziel war die Sicherung der Arbeiter an Arbeitsplatzen und Verhinderung der Emisio-nen in die Umgebung. Es wurde gebaut: — die Staubabbsaugung an Arbeitsplatzen zum Schlei-fen und Polieren mit den Filteranlagen mit teilweiser Win- drezierkulierung in die Schleifbetriebe mit vier Filtern zu je 20.000 m3/h. — Ein Entstaubungssistem fiir Gase dreier Induktions-schmelzofen fiir das Schmelzen von Messing mit einer Stundenleistung von 18.000 m3. — Ein System fiir die Absaugung und Entstaubung der Gase von 15 Induktions-Schmelz- und Schopfinduk-tionsofen der Kokillengiesserei fiir Messing, mit der An-lage fiir die Zuleitung kondizionierter Luft, mit einer Leistung von 90.000 m3 pro Stunde. — Ein System fiir die Abseugung Kiihlung und Entstaubung der Gase aus der Schmelzhiitte fiir Kupferlegierungen mit einer Leistung von 150.000 m3 pro Stunde, mit den Anlagen fiir die Zuleitung der kondizioniertent Luft in den Betrieb. — Absaugung und Entstaubung der Abluft und Liiftung von mehr Gussputzereien. — Viele andere kleinere Sanierungen fiir die Ver-besserung der Arbeitsbedingungen. Die Messungen in den sanierten Produktionsbetrieben und beim Austritt der Abgase aus den Entstaubungsan-lagen ergaben zufriedenstellende Effekte der eingebauten Anlagen. SUMMARY In Mariborska livarna numerous set-ups in various plants represent sources of smoke, dust flue gases due to technological processes which worsen \vorking conditions and causes emission into environment. This is mainly true for melting and casting cooper alloys, recovery of secondary raw materials, cleaning of castings, grinding and polishing metallic parts, etc. The emission was measured and analyzed: emission of single set-ups during complete vvorking cycles was deter-mined. Thus the basis for improvements was stated. Foreign patterns and experiences could be applied only partially. Due to specific conditions, the most suitable equipment for collecting and cleaning was sometimes de-signed and tested in our conditions. The final aim was to protect workers in the plant and to protect the environment. Therefore the following set-ups were constructed: — gas collecting systems in plants for grinding, and polishing, filtering and partial recycling of air. Four filters were installed with 20,000 m3/h capacity each. — gas collecting system and filtering flue gases from three melting induction furnaces for melting brass with the capacity 18,000 m3/h. — gas collecting system and filtering flue gases from 15 melting and holding induction furnaces in the brass mould casting plant, simultaneously with the air condi-tioninig system, capacity 90,000 mVh. — gas collecting system, cooling and filtering flue gases from the melting plant for copper allovs of capacity 150,000 m3/h together with the equipment for supplying con-ditioned air to the plant. — collecting and filtering air and ventilation of plants for cleaning castings. — numerous other improvements to achieve better working conditions. After improvement, numerous measurements were ma-de inside the plants and at the outlet of emission into atmosphere. Satisfactory results were obtained. 3AKAK)qEHHE AHTeftHaa ijBeTHbix MeiaAAOB b Mapnoope HMeeT b cbohx ue-xax ueAbifi pha ycTpoiicTB h arperaTOB, KOToptie npeACTaBAsnoT coSoit hctoihhkii AbiMa, nMAH, ra30B H myMa, a TaioKe 6peMH Ha paSoneii MecTe h ncxoAHoft iiyhkt smiicchh b oKpyMcaK>myio cpeAy. HctoKC peMCHMH omhctkh otahbok, inAncJ>OBaHHe h noAHpoBaHiie AeraAefi h npo^ee. H3Mepemie smhcchh BHnoAHHAiicb b sabhchmocth ot arperaTOB H b HHTepB3AaX Me«av nOAHbIMH paSoiHMH UblKAaMH. TaKHM o6pa-30M onpeAeAeHU ocHOBaHHa aah caHaium. Aah caMoft caHaijHH noTb-30BaAHCb iyaHAbTpOBaHHH H laCTJM-HOII pelIHpKyAaiIIIH B03Ayxa npil yCT3H0BKe 4>HAbTpOBaAbHOft CTaH- hhh c 4 <}>HABTpaMH moiijhocth 20.000 M3/h K30KA0T0 cjiHTbTpa; — CHCTeMa AAH OACaCbIBaHHa H <{>HAbTpOBaHHH AHMa H3 Tpex IIHAyKipIOHHbIX IIAaBHAbHbIX IieHAbTpOBaHHH AbIMa H3 15-TH IIAaBHAbHbIX neiax h 5-TH CTaUHOHapHblX TIireAbHbIX HHAYKIIHOHHbIX neiax B OTAeAeHHH KOKHAbHOrO AHTbH MeAH C yCTpOIICTBOM AAH ho-AaqH KOHAHHHOHHpOBaHHOrO B03Ayxa MOmHOCTH 90.000 M3/i; — CHCTeMa AAH OXAaaCAeHIIH H (JlHAbTpOBaHHH AbIMa H3 HAaBHAb-Horo ijexa cnAaBOB MeAH mohjhoctii 150.000 m3/i c yctpohctbom aah noAaiii KOHAHHHOHHpOBaHHOrO B03Ayxa b nAaBHAbHoe oTAeAeHHe; — VCTpOHCTBa aah OTCaCMBaHHH H (JlHAbTpOBaHHH b03ayxa H3 otaeaehhs aah o6py6KH h omhctkh otahbok; — MHororacAeHHbie ocTaAbHbie He6oAbuiHe caHamiH aah yayh-meHHH oKpy>KaiomeH pa6oqeS cpeAbi. B CaHHpoBaHHbIX OTAeAeHHHX H npn BbIXOAe 3MHCCHH B aTMOC$e-py BbinOAHeHbl MHOTOIHCAeHHbie H3MepeHHH, KOTOpble nOKa3aAH yAO-BAeTBopHTeAbHbie pe3yAbTara AeiiCTBHH ycTaHOBAeHHbix coopyaceHHfi. II. Eeprep/IJeAbe Aluminijska industrija in zaščita okolja UDK: 669.71:628.512:331.82 ASM/SLA: Al, W16c, W13j Ivo Ercegovič Znano je, da se pri elektrolizi aluminija sproščajo velike količine plinov CO, C02, S02, H2S, CS2 ter prašnati delci glinice, katrana, ogljika itd. Aluminijska industrija kot oneznaževalec okolja je svojo »popularnost« dobila zaradi neznatnih količin fluorjevih komponent. Značilno je, da noben element, ki se nahaja v človekovem okolju, in seveda tudi v njegovem tkivu, ni zbudil toliko pozornosti kot fluor. Misterij fluorja je privlačil številne raziskovalce, ki so ugotavljali vpliv fluorja na človeka, živali in rastlinstvo. Rezultati posameznih raziskav so med seboj precej nasprotni, kar je vplivalo tudi na zakonodajalce, da so določali nemogoče normative o količinah in koncentracijah fluorja v ozračju. Pri nas je nepravilno, da pri določanju normativov (tudi pri najnovejših predpisih iz varstva zraka v SRS) ni sodelovala tudi industrija, ampak se je težišče preneslo na same raziskovalne institucije. V tem poročilu bom skušal pojasniti osnovne probleme, ki nastajajo pri zbiranju in čiščenju plinov pri obstoječem sistemu v TGA Kidričevo. Opisal bom tudi prizadevanja TGA, da v okviru srednjeročnega programa razvoja rekonstrukcije naprav za proizvodnjo aluminija upošteva najnovejša tehnična spoznanja s področja varstva okolja. 2. SISTEM ZBIRANJA IN ČIŠČENJA PLINOV V TGA Pri normalnem obratovanju elektrolitske celice (Soderberg tip) sta glavni sestavini izločenega plina C02 (40—70 %) in CO (10—30 %). Ti plini se običajno ne štejejo za škodljive, ker v gorilniku CO zgori v C02. Izločen plin vedno vsebuje določeno količino žveplenih komponent in katrana, ki izhajajo iz koksa in smole (koks in smola se uporabljata za izdelavo anodnega dela elektrolitske celice). Glinica in fluorjeve komponente izhajajo iz materialov, ki sestavljajo elektrolitsko kopel. V proizvodnji aluminija uporabljamo za tvorbo elektrolita kriolit (Na3AlF6), ki povzroča predčasno topljenje in razkrajanje glinice. Tališče glinice se v elektrolitni talini zniža od 2050 °C na 900 °C. inž. Ivo Ercegovič, tehnolog v elektrolizi TOZD tovarna aluminija TGA Kidričevo Elektrolit (ali topilo) sestoji v glavnem iz krio-lita, menjajoče se množine glinice in manjše količine aluminijevega fluorida (A1F3). Pri obratovanju celice moramo dodajati določeno količino AlFj zaradi zadrževanja molarnega razmerja med NaF in A1F3. Zaradi hlapnosti omenjenih dodatkov, posebej pri povišani temperaturi, se sproščajo fluorjeve komponente (v nadaljnem besedilu kot F), kar predstavlja ne samo surovinsko izgubo, ampak tudi nevarnost za okolje. Na vsako tono proizvedenega aluminija porabimo 30—40 kg A1F, in 40—50 kg Na3AlF6, kar preračunano na F znaša cca 40 kg F/t Al. Del te količine ostane pri celici (kriolitne pene, katodna podloga itd.), drugi del 18—20 kg F v plinski obliki in v obliki delcev se emitira v okolje. Sestava tega plina pri Soderberg celici je 80—90 % HF, delci so v glavnem iz kriolita. K tem podatkom lahko dodamo še ogljik in povečano količino katrana, ki nastajata zaradi nepopolnega zgorevanja (v praksi je to pogost pojav. Za odvlek plinov so montirani štirje ventilatorji (344 el. celic) s kapaciteto 4 x 25.000 m3/h pri temperaturi 40° C, razlika pritiska 500 mm VS. Najbolj realne podatke o količinah in koncentracijah različnih komponent v plinu bomo dobili iz podatkov porabljenih surovin. a) Količina emitiranega F Pri dnevni proizvodnji 123 ton aluminija se sprošča okrog 2300 kg Fg +s/dan. Dnevna količina regeneriranega kriolita znaša okrog 850 kg ali 500 kg F/dan. Z ozirom, da se velika količina F odstrani s prahom pri zbiranju in s blatom pri pranju plinov, lahko rečemo, da s postopkom čiščenja plinov zmanjšamo emisijo fluorja za 900—1000 kg Fg +s/dan. Ostala količina, ki nam uhaja zaradi posluževanja celic in izgub pri zbiranju, znaša cca 1200—1300 kg Fg+s/dan. Na osnovi svetovnih normativov znaša dovoljena dnevna količina emitiranega F do 750 kg Fg + s/dan, brez kakršnihkoli škodljivih posledic za srednje občutljivo področje. Obsežne meritve koncentracij F na delovnih mestih (Zavod za tehnično in zdravstveno varstvo SRS Ljubljana) in imisijskih koncentracij (Zavod za zdravstveno varstvo Maribor) kažejo, da v TGA glede F niso presežene niti MDK niti dovoljene imisijske vrednosti (priložene tabele). Najboljši indikator prisotnosti F komponent v ozračju so iglavci (bori). Znano je, da so v za- Tabela 1: Koncentracija floridov v atmosferi obrata »El. B« Kidričevo 1964 Številka celice T °C Rel. vlaga štev. vzorcev Koncentracija fluoridov v zraku, izražena kot F VIII 539 628 707 34—39 35 12 minim.-max. (mg/m3) 0,18 — 0,86 0,2 —0,62 0,29 — 0,68 arit. sredina (mg/m3) 0,4 0,32 0,45 IX 539 707 23—27 35 6 0,45 — 0,56 0,82 — 1,7 0,54 1,19 X 539 707 23—27 40—55 6 0,22 — 0,98 0,29 — 0,84 0,49 0,47 XI 539 707 21—26 42 6 0,29 — 0,46 0,16 — 0,32 0,39 0,27 Konc. fluorja zunaj obrata (med halo A in B) x = 0,45 mgF—/m3 avgust in sept. 1964 0,3 0,06 0,07 0,16 x = 0,147 mgF-/m3 Tabela 2: Pregled povprečnih imisijskih koncentracij HF POVPREČNE KONCENTRACIJE ng m5 POSTAJE TERMINI 23.5.—1.6. 71 21.8,—30. 8.71 13. 11,—22.11.71 20. 2.-29. 2. 72 X obdobja T 2,8 1,9 1,9 1,1 1,9 S 15,8 2,4 1,6 1,2 5,2 U 2,4 0,9 1,4 1,9 1,6 M 1,1 1,1 1,5 0,7 0,9 R 1,9 2,6 3,5 0,7 2,1 X T —R 4,8 1,6 1,9 1,1 2,3 četnem obdobju obratovanja elektroliz (ko še ni bil vključen sistem za čiščenje plinov) bili močno poškodovani iglavci v okolici tovarne. Po vključitvi čistilnih naprav se je stanje vidno popravilo, tako da danes zunaj tovarniškega kroga (cca 800 m od elektrolize) ni opaziti nobenih poškodb na iglavcih ali drugem rastlinstvu. Iz tega se da zaključiti, da s čiščenjem plinov delno nevtraliziramo najbolj nevarno komponento — HF, ki je znana po tem da ima nekaj 100-krat večjo topnost od kriolita ali CaF2, A1F3 je inerten. b) Koncentracija emitiranega F Iz prej navedenih podatkov je razvidno, da emisijska vrednost, podana kot koncentracija F/m3n, ni čne pove, ker ima vsaka tovarna količino odsesanih plinov prilagojeno velikosti el. celice, oziroma kapaciteti prozivedenega aluminija. V TGA smo izmerili 12 mg F/m3, ki se emitira v okolje skozi dimnik po čiščenju (kapaciteta ventilatorjev je cca 80.000 m3/h), toda to ni niti polovica celotne količine, ker se večji del emitira po celi dolžini elektroliz. Podoben način smo skušali sugerirati republiškemu sekretariatu za urbanizem pri določanju emisijskih vrednosti za F. Naše pripombe so samo delno upoštevane, tako da končni, korigirani zakon o varstvu zraka nima zgornje meje pri dovoljeni emitirani količini F komponent. c) Ostale škodljive snovi Na vsako tono proizvedenega aluminija porabimo 0,5 t anodne mase, kar pomeni več kot 60 ton anodne mase na dan. Anodna masa sestoji iz smole (33 %) in petrol koksa ter majhne količine žvepla. Pri povišani temperaturi masa odgoreva, razvijajo se plini CO, C02 ter razne žveplene kom- ponente, katranske pare in čisti ogljik. Pri slabem zgorevanju močno narašča gostota plinov zaradi katrana in ogljika, kar ustvarja nepremagljive ovire pri vzdrževanju gorilnikov in plinovodov. Iz tega razloga je težko oceniti delež praš-natih in plinskih komponent (del prahu ostaja v celici). V praksi imamo opravka z nekaj tonskimi količinami prahu na dan. Tipična sestava zbranega prahu po dobrem zgorevanju je: 10 % katrana, 25 %. glinice, 30 % kriolita, 30 % ogljika, Fe203 itd. V pralnem kanalu je nameščenih 200 razpršilcev, ki pršijo pralno tekočino (raztopina Na2C03 v vodi). Pralna tekočina cirkulira toliko časa (cca 3 dni), dokler koncentracija NaF ne doseže 22—25 gNaF/l. Takrat se v proces vključi drugi rezrvoar s svežo raztopino, a tekočina, bogata s NaF, se obori z dodatkom NaHCOj in alu-minatnega luga. Tako dobljeni kriolit se centrifu-gira, suši in vrača v proces. Tekočino po centri-fugiranju ponovno uporabljamo v procesu pranja — blato odstranimo. fTa2C03tH20_ zbiralni obroč odpraševalna ^\ posoda kafoda 150°C priključna cev 2x25000- anoda gorilnik elektrolit talina rezervoarji /z. raztopina U 56 KA elektrolitska celica - SODERBERG tip zbiralna cev plin .-prah'-. ■:'■■'.■ ■■'■■■'/ .' '.' :'■* pralni kanal \ 92 celic centrifugiranje sušenje kriolit k e/. celicam Slika 1 Zbiranje in pranje plinov v TGA Fig. 1 Collecting and washing gases in TGA 2.1. ZBIRANJE IN ČIŠČENJE PLINOV Proces je prikazan na sliki 1. Ob anodnem plašču je postavljen zbiralni obroč, da zbere čimveč nastalih plinov in jih usmeri do gorilnika. Gorilniki so preko priključne cevi spojeni na zbiralno cev, ki zbira pline iz 12 el. celic v eni vrsti. Osem zbiralnih cevi (92 celic) je vključenih na pralni kanal, tako da imamo v obeh elektrolizah štiri ločene obrate pralcev plinov. Na koncu pralnega kanala sta dva ventilatorja (2 X 25.000 m3/h, eden je rezerva), ki iz celotnega sistema zbirajo plin. 2.2. IZBOLJŠAVE SISTEMA S celotno problematiko zbiranja in čiščenja plinov smo se začeli sistematično ukvarjati leta 1972. Najprej smo zamenjali način zajemanja plinov nad gorilnikom v obeh elektrolizah, kar je bistveno vplivalo na celoten sistem. Po tej predelavi se je povečala količina regeneriranega kriolita od 11 ton/mesec na 23 ton/mesec. S tem so se tudi povečale težave zaradi zbiranja večje količine prahu, ki je prepogosto zamaševal plinovod. Da bi še povečali efekt zbiranja in istočasno zmanjšali postopek vzdrževanja sistema, smo se odločili za večjo rekonstrukcijo gorilnikov in priključnih cevi v elektrolizi B. Stroški za to rekonstrukcijo so znašali okrog 1.600.000 din in je bila končana leta 1976. Vpeljali smo tudi nove organizacijske ukrepe za vzdrževanje sistema, toda kljub temu željenih rezultatov nismo dosegli. Takšen sistem zbiranja plinov še vedno zahteva pogoste in redne intervencije človeka in je s tem spoznanjem treba še naprej raziskovati. V letu 1977 planiramo še izboljšati gorilnike in predelati zbiralni plinovod, tako da cevi montiramo bliže katodnemu delu celice. Tako bi še skrajšali dolžino cevovoda, in kar je najbolj pomembno, cevi bi se dodatno grele (od katode, kar naj bi odpravilo kondenzacijo katranskih hlapov. Pri čistilnem sistemu smo zamenjali razpršilce, s čimer smo dosegli boljše pranje plinov in olajšali vzdrževanje. 3. SREDNJEROČNI PROGRAM RAZVOJA REKONSTRUKCIJE NAPRAV ZA PROIZVODNJO ALUMINIJA Do leta 1982 planiramo rekonstruirati polovico obstoječih elektrolitskih celic (elektroliza A), ki so v obratovanju že od leta 1954. Ta rekonstruk- cija ni nujna samo zaradi velikih stroškov vzdrževanja dotrajanih naprav in zastarele tehnologije, ampak precej tudi zaradi izboljšave delovnih pogojev in zaščite okolja. To nam dokazuje tudi podatek, da bo od 80 milijard S din, kolikor bodo znašali celotni stroški rekonstrukcije, okrog 12 milijard vloženo za naprave za zbiranje in čiščenje plinov. Projekt še ni končan (izdeluje ga švicarska firma Alusuisse), ampak na osnovi dobljenih podatkov in naših zahtev lahko damo dovolj izčrpen opis. Namesto dosedanjih Soderbergovih 56 kA celic bomo vgradili 160 kA celice s predpečeno anodo. Takšen tip omogoča pokritje celotne celice, kar bistveno vpliva na izboljšavo delovnih pogojev in tudi okolja. Zaprta celica ne zmanjšuje samo emisijo F (ki znaša 12 — 16 kgF/t Al), ampak tudi preprečuje širjenje prahu (katrana sploh ni) in zmanjšuje delovno temperaturo. Zaprta celica je edina rešitev za elektrolizo A z ozirom na to, da nima naravne ventilacije od spodaj, ampak samo od strani. Razen tega so tudi naprave za posluže-vanje celic projektirane tako, da povzročajo minimalni ropot, posebna razsvetljava itd., lahko rečemo, da bomo dosegli optimalne pogoje dela. 5% izgube Ffoi = 0.6 kg /t Al Ff0f = 72 kg /dan 700.000 mn/h ll2celic 95% zbranega plina mešalna komora Fs = 0.357 kg/t Al Fg =0. 414 kg/t Al Ftot = 93 kg/dan cevni filter y = 98 % S02=500kg 6000 - 7000 mj/h celica celotna emisija 12-16 kgFbt /tAl k celicam 160 KA elektrolitska celica s predpečeno anodo g lini ca bogata s F Slika 2 Suho čiščenje plina Fig. 2 Dry cleaning the gases Suho čiščenje je najnovejši postopek nevtrali-zacije F komponent in ostalih nečistoč v pilnu. (kaže ga slika 2). Pri tem postopku se poslužujejo ugodnih reakcijskih lastnosti med A1,03 in F v plinski obliki (HF) in v obliki delcev. Glede na izvor (področje pridobivanja), kakor tudi na tehniko priprave (kalcinacija glinice) nastopa glinica v različnih modifikacijah, ki se razlikujejo po površinski sestavi, kar vpliva na reakcijsko hitrost in tečenje glinice. Za časa kalciniranja se kristalna struktura spreminja od zelo aktivne (gama) glinice do neaktivne (alfa) glinice. To pomeni, da pri pripravi glinice za suho čiščenje moramo prilagoditi tudi postopek pridobivanja glinice tako, da ne vsebuje več kot 60 % alfa komponente. El. celice so med obratovanjem popolnoma zaprte. Samo pri menjavi anod, pri prebijanju skorje, polnjenju z glinico in dodatnimi materiali, pri črpanju aluminija itd., se celice odprejo. Ker se iz notranjosti celice neprenehoma črpajo dimni plini je dosežen 95 % efekt zajemanja nastalega plina. Plini, ki prihajajo iz celice, se direktno sesajo do cevnih filtrov z visoko učinkovitostjo, od koder očiščeni gredo v atmosfero. V cevovodu, ki povezuje celice s filtrirno napravo se dodaja odvisno od obstoječih obratovalnih pogojev določeno količino glinice, ki pa jo v filtru zopet odvzamemo. S takšnim vodenjem koncentriranega plina dosežemo reakcijo med F in glinico. Vodenje čiščenja s pomočjo cevnih filtrov poteka tako, da ostane na filtrovi površini, skozi katerega teče surovi plin, enakomerna plast glinice. Na ta način se dokončuje proces odstranjevanja F, ki se je pričel že v cevovodih. S čiščenjem s pomočjo sunkov stisnjenega zraka se sproti del nasičenih oksidov odstranjuje s površine filtra, med tem pa istočasno z dodatkom surovega plina se dodaja sveža glinica na površino filtra. Glinico bogato s F lahko mešamo s svežo glinico, ali pa jo direktno porabimo v el. celici. Takšen postopek čiščenja je tudi zelo gospodaren, ker so dodatki svežega kriolita in A1F3 zmanjšani na minimum. Pri elektrolitski proizvodnji aluminija nastajajo kriolitne pene, katere so sestavljene iz ogljika in kriolita. Ta »odpad« se je nabral v velikih količinah (cca 4500 t), predvidena zbrana količina 150 t/leto, kar smo predvideli v splošnem programu odstranjevanja in koriščenja industrijskih odpadkov. TGA zajema ta projekt kot investicijo v obdobju 1976—1980 in njegovo realizacijo postavlja v začetno obdobje. Izgradnja te naprave v skupni vrednosti okrog 6.000.000 din bo finan-sirana iz lastnih sredstev. 4. ZAKLJUČEK Lahko zaključimo, da je upravičena odločitev, da se pri rekonstrukciji vgradijo najučinkovitejše čistilne naprave. Na ta način bomo pridobili izkušnje za rekonstrukcijo elektrolize B, tako da večino naprav potem lahko sami projektiramo in izdelamo. Pri starih Soderbergovih celicah (ki jih je v svetu vse manj), se je treba izključno orientirati na izboljšavo odvleka plinov in delovnih pogojev (ne samo zaradi F), ker TGA Kidričevo tudi z majhno učinkovitostjo čistilnega sistema (glede F) ne ogroža okolja. ZUSAMMENFASSUNG Aluminiumelektrolyse ist specifisch in Hinsdcht der Umvveltverschmutzung. Diese Besonderheiten sollen bei der Projektausarbeitung tur neue Werke oder beim Um-bau der bestehenden Anlagen fur die Absaugung und Ent-staubung beriicksichtigt werden. Es ist zu beriicksichtigen: — die Werkslage — die Empfindlichkeit der Umgebung — die meteorologischen und mikroklimatischen Bedin-gungen — die angevvandte Technologie — Werkskapazitat •— Werkshallenkonstruktion Bei der Projektierung der Anlagen fur die Absaugung und Entstaubung der Gase soli folgenden Bedingungen geniigt vverden: — Arbeiterschutz an Arbeitsplatzen — Umweltschutz in breiten Raum mit allen Elementen die in diesem Raum auftretten. Dabei sind die MDK Normvorschriften zu beriicksichtigen, welche am Arbeitsplatz max 2.5 ppm HF, 50 ppm CO und 4 ppm SO2 zulassen. Die Normvorschriften fiir Staub und Pechdampf wie auch fiir andere weniger schadliche Gase sind bei uns nicht den Arbeitsbedingungen in den Elektrolysen ange-passt. Die obengenannten Normvorschriften konnen nur bei der Anvendung der Technologie mit vorgebackten Ano-den erreicht werden. Solche Technologie ermoglicht voll-kommene verschliessung des Ofens und Trockenentstau-bung der Gase. Deswegen vverden in der TGA Aluminium-hiitte beim Bau der neuen ElektroIyse mit der Kapazitat von 44.000 Jahrestonnen an Aluminium auch solche Elek-trolytzellen mit einer efektiven Trockenentstaubung gebaut. Die Tagesemission von Fluor in die Umgebung vvird auf diese Weise bis auf die 120 kg F pro Tag vermindert. Bei den alten Sodebergelektrolytzellen ist es dringend um die Arbeitsbedingungen zu verbessern vor allem die Absaugung vvirkungsvoller zu machen. In TGA ist eine komplette Rekonstruktion der iiberbliebenen 184 Elektro-lytzellen geplant, vvelche eine 80 bis 90 % Absaugung mit einen 95 °/o Entstaubungsvvirkungsgrad der abgesaugten Gase ermoglichen soli. Die gesamte Emission der Fluorbestandteile vvird da-mit auf rund 500 kg F pro Tag reduziert vvas im Vergleich zu der heutigen Emission von 2000 kg pro Tag einen sicht-baren Fortschritt in der Umvveltbeschhiitzung darstellt. SUMMARY Analysing the aluminium electrowinning process from the vievvpoint of environmental protection gives some cha-racteristics which must be taken in account in designing a new plant or in reconstructing the existent set-ups for collecting and cleaning the gases. The demands are the folIowing: — position of plant — sensibility of the environment — meteorogical conditions and micro-climate — applied technological process — output of the plant — structure of the building In designing equipment for collecting and cleaning the flue gases, the following conditions must be fulfilled: — protection of workers during work — environmental protection in a wider region taking in account ali the specific characteristics. Besides, the MDK regulations allowing 2.5 ppm HF, 50 ppm CO, and 4 ppm SO2 on the vvorking plače must be taken in account. The regulations for dust, tar vapours and other less harmful gases are not adjusted to the working conditions in the electrovvinning plants with us. The previously mentioned regulations can be fulfilled only when prebaked anodes used which enables complete clo-sing the furnace and dry cleaning the gases. Therefore in TGA a new electrowinning plant for 44,000 tpy Al will be built with cells for prebaked anodes and the most effec-tive dry gas cleaning will be applied. Daily emission of fluorine will thus be reduced to 120 kg. With old Soderberg cells mainly the improvement of working conditions must be achived (not only because of fluorine) which demands greater effectiveness of the collecting system. TGA plans the complete reconstruction of the rest 184 electrolytic cells which should enable a 80 to 90 °/o collection of gases and 95 °/o cleaning efect for gases. The total fluorine emission vvill thus be reduced to about 500 kg'day which represents a great improvement in the environmental protection compared with the present emission of 2000 kg F/day. 3AKAIOTEHHE npil aHaAH3e 3AeKTpoAH3a aAIOMHHHH, MTO KacaeTca 3arpH3He-hhj! oKpy>Kaiomefi cpeAbi c>6Hapy>KeHO, ito npii BbipaSoTKe npoeKTOB A A SI HOBbIX 3aBOAOB HAH npH peKOHCTpVUHII (yCOBepUieHCTBOBaHHH) CymeCTBy£OmHX COOpyMCeHHH AAa CO0HpaHHH H AAa OTHCTKH ra30B, HaAO CMHTaTbca c onpeAeAeHHbiMH xapaKTepHCTHKaMH caMoro 3Ae-TpoAH3a. BcAeACTBHH 3Toro HaAO co6AK>AaTb CAeAyiomee: — AOKaAH3aqHK) aaBOAa; — meii cpeAbi; — MeTeopOAOrHHCCKHe H MHKpOKAHMaTHMeCKHe VCAOBHH; — npHHJiTaH TexH0A0rHfl; — np0H3B0ACTBeHHaa MomHoeTb 3aBOAa; — KOHCTpyKIIHH 3AaHHH. IlpH npoeKTHpOBaHHH COOpvJKeHHS Co6«paHHa h OMHCTKH ra30B HaAO VAOBAeTBOpHTb CAeAyK>mHH yCAOBHH: — 3amnra AJOAeft Ha pa6o™x MeCTax; — 3amHTa OKpyjKaroniefi cpeAbi Ha SoAee uihpokom npocTpaH-CTBe CO BCeMH B03HHKIHHMH TaM 3AeMeHTaMH. npH 3TOM HaAO npHHHTb BO BHHMaHHe HOpMbI MAK nO KOTO-pbiM KOAHHecTBO BpeAHbix ra30B Ha paGoneM MecTe He aoa^kho npeBbimaTb: 2,5 nnm aah hf 50 nnM aa5i co h 4 nnM aah S02 HopMbi Ha nbiAb h Ha CMOAHCTbie HcnapeiniH, a TaKHce na MeHHe BpeAHbi ra3bi He corAacoBaHbi c vcaobiismh 3AeKTpoAH3a b Haineft npOMbllHAeHHOCTII aAIOMHHHH. VnOMHHVTLie HOpMbI MOJKHO noAV^HTb TOAbKo npH npHMeHeHHH TexH0A0rHH c npeABapiiTeAbno cneKaeMbiMH anoAaMH, mto n03B0AaeT noAHoe 3aKpbiTHe rienu h o^hctkv ra30B cyxRM cnocoGoM. Bcacactbhh 3Toro b nariteM 3aBOAe b KHAPHMeBe HOBaa yCTaHOBKa AAH 3ACKTpOAH3a aAIOMHHHH e.MKOCTH 44.000 t Al b roA 6yAeT CHa6>KeHa c tskhmh SAeKTpoAHTHHecKHMH HieilKaMH H C Ca.VIbIM 3(})(|)eKTHBHOM VCipOHCTBOM OMHCTKH ra30B cyxH.\i cnocodoM. CyroHHaH 3mhcchh 4>Topa b oicpy>Kaioiuyio cpeAV yMeHbUXHTCH TorAa Ha 120 h f« AeHb. Ilpn 3AeKTpoAH3epax c smeilKaMH no CeAep5epry HaAO CTpe-MHTbCH TOAbKO Ha yAyweHHe yCAOBHii paSOTbl (He TOAbKO H3—3a eKTHBHocTH aKyMyAsimiH ra30B. b 3aBOAe nAaHHpoBaHa peKOHCTpyKUHH Bcex ocTaBninxca 184 nieeK 3AeKTpH3epa, htobh AaTb B03M0)KH0CTb OTBeAeHHS 80—90 % ra30B h 95 %-Hbift 3(j>4>eKT oihctkh ra30B ot nbiAH. CoBOKynHaH 3MHCCHH KOMnOHeHT TOpa yMeHbIHHTCH TaKHM C>6pa30M npH0A. Ha 500 Kr b cvtkh. IlpH cpaBHeHHH c TenepeuiHeft 3MiiccHefi, KOTopasi cocTaBAaeT 2000 Kr 4>Topa B cyTKH 3to 6yAeT OHeBHAHbiii ycnex b CMhicAe oxpaHbi QKpy>KafoiueH cpeAbi. Društvene vesti DELO ZVEZE RUDARSKIH, GEOLOŠKIH IX METALURŠKIH INŽENIRJEV IN TEHNIKOV SLOVENIJE V LETU 1976—1977 Po izredni s'kupščini aprila 1976 je delo ZRGMIT potekalo predvsem preko dela predsedstva in Izvršnega odbora. V kratkem želimo seznaniti strokovno javnost s področja metalurgije o aktivnosti in akcijah Zveze. V letu 1976 je bilo veliko dela vloženega v izdelavo Statuta Zveze, da je bil v celoti usklajen z Zakonom o društvih. Čeprav je bil Statut sprejet na Izredni skupščini Zveze in smo vnesli vse spremembe ter upoštevali pripombe s strani RK SZDL, je kasneje dal pripombe še Republiški sekretariat za notranje zadeve. Zelo bistvenih pripomb ni bilo, treba je bilo le točneje določiti pravice in dolžnosti društev kot članov ter pravice različnih organov Zveze. Zveza je hila nato registrirana. Naslednja pomembna akcija Zveze je pobuda, da se ustanovi ljubljansko društvo RGMIT, saj je predvsem ustanovitev in delovanje strokovnih društev v večjih mestih povsod problematično. Na ustanovnem občnem zboru aprila 1976 je bilo prisotnih enajst ustanovnih članov, od katerih jih je deset overovilo podpise pri sodišču v Ljubljani, kakor zahteva postopek ustanovitve. Trenutno je v pripravi statut društva. Novembra 1976 je bila v Hercegnovem skupščina Saveza inženjera i tehničara RGM struke, katere se je udeležilo 8 delegatov iz Slovenije. Skupščina je razpravljala o delu SITJ-RGM v obdobju 1972—1976, o planu nadaljnje aktivnosti, o poslovniku dela skupščine, o statutu Sveža, o organiziranju jugoslovanskega komiteja svetovnih rudarskih kongresov. Na Skupščini sta bila izvoljena dipl. inž. Mlakar iz Trbovelj in dipl. inž. Piščanec iz Jesenic v Predsedstvo SITJ-RGM, dr. inž. Paulin pa v Izvršni odbor, kjer je bil v okviru zadolžitev izvoljen v komisijo za mednarodno sodelovanje, kadre in znanstve-no-raziskovalno delo. Med strokovnimi manifestacijami je naša Zveza sodelovala pri organizaciji metalurškega, rudarskega in geološkega strokovnega posvetovanja marca 1977, v okviru jubilejnega XXV. Skoka čez kožo. Metalurško posvetovanje je imelo dve tematiki: Zaščita okolja s strani metalurških podjetij, ter Raziskovalno delo na odseku za metalurgijo, VTO montanistika, rudarsko posvetovanje pa je bilo predvsem posvečeno pridobivanju premoga. V letu 1976 je Zveza organizirala obisk rudarske razstave ob svetovnem rudarskem kongresu v Diisseldorfu. V oktobru 1977 je Zveza organizirala strokovno ekskurzijo rudarjev v Anglijo, kjer so obiskali mednarodno razstavo rudarske opreme v Birminghamu ter premogovnik v okolici tega mesta. Ekskurzije se je udeležilo 33 članov iz Zasavja, Velenja, Rudarskega inštituta in Zveznega zavoda za standardizacijo (Beograd). Izvršni odbor je na šesti redni seji januarja 1977 sprejel pravilnik za podeljevanje Zoisovih plaket, ki ga je potem sprejelo Predsedstvo. Trenutno se dela na likovnem osnutku Zoisove plakete, tako, da bo možno prve take plaikete za uspešno strokovno objavljanje podeliti na prihodnji skupščini naše Zveze. V okviru Zveze inženirjev in tehnikov Slovenije — ZITS, kjer našo zvezo v izvršnem odboru zastopa podpredsednik dr. inž. Paulin, so izoblikovali predlog pomembnih članov ZITS za publikacijo Jugoslovanske enciklopedije. S področja RGM so bili predlagani naslednji člani: R. Ahčan — rudar, M. Drovenik — geolog, J. Duhovnik — geolog, V. Fettich — metalurg, V. Gostiša — rudar, V. Kersnič — rudar, G. Klančnik — metalurg, Ni-kitin — geolog, D. Ocepek — rudar, C. Pelhan — metalurg, C. Rekar — metalurg, K. Slokan — rudar, M. Zumer — metalurg. Iz pogovora predsednika ZITS dipl. inž. čačoviča s predsednikom RK SZDL Slovenije tov. Ribičičem in predsednikom Gospodarske zbornice Slovenije tov. Ver-bičem o pomenu in vlogi društev IT sledi, da so ta po-jega programa podporo RK SZDL, konkretno sodelovanje pa naj poteka v povezavi z Gospodarsko zbornico Slove-trebna v današnjem času in da imajo pri izvajanju svo-nije na področju pridobivanja in prenašanja sodobnega znanja v gospodarsko prakso, z angažiranjem na področju standardizacije, ki naj se razširi tudi na področje unifii-kacije oz. tipizacije proizvodov in s konkretiziraniem mehanizma sodelovanja na področju inovacij. Finančno stanje Zveze je glede na prejšnja obdobja zadovoljivo, vendar ne omogoča večjih akcij, ki bi bile povezane s finančnimi stroški. Ob zaključnem računu koncem leta 1976 je bilo na poslovnem skladu Zveze 24.331.— din, predvideva pa se, da se bo ta sklad povečal v letu 1977 za nekj tisočakov. Za leto 1978 je Izvršni odbor na zadnji seji novembra letos sklenil predlagati Predsedstvu naslednje pomembne akcije in manifestacije: 1. Organizacija strokovne ekskurzije za rudarje in metalurge v Romunijo (ekskurzija je bila že predvidena v letu 1977, pa je zaradi potresa v Romuniji odpadla). Nadaljnja možnost za organizacijo strokovnih ekskurzij v prihodnjih letih je tudi strokovni obisk podjetij črne in barvne metalurgije v Veliki Britaniji. 2. Zveza naj bo pobudnik za sklicanje »okrogle mize« o študiju in razvoju rudarstva v Sloveniji, na kateri naj bi sodelovali predstavniki zainteresiranih gospodarskih organizacij, šol, raziskovalnih ustanov ter društev RGMIT. Okrogla miza naj bi bila priprava za Konferenco o kadrih v rudarstvu, geologiji in metalurgiji, ki jo organizira Savez inženjera i tehničara Jugoslavije RGM struke koncem leta 1978. Če društva metalurških IT smatrajo za potrebno, je lahko Zveza pobudnik tudi za sklic podobne »okrogle mize« za področje metalurgije. Podpredsednik ZRGMIT SRS: dr. inž. Andrej Paulin Odgovorni urednik: Jože Arh, dipl. inž. — Člani Jože Rodič, dipl. inž., Mirko Doberšek, dipl. inž., dr. Aleksander Kveder, dipl. inž., Edo Žagar, tehnični urednik Oproščeno plačila prometnega davka na podlagi mnenja Izvršnega sveta SRS — sekretariat za informacije št. 421-1/72 od 23. 1. 1974 Naslov uredništva: ZPSZ — Železarna Jesenice, 64270 Jesenice, tel. št. 81-341 int. 880 — Tisk: GP »Gorenjski tisk«, Kranj VSEBINA UDK 669.14.018,29 ASM/SLA: Q 26 n, Q 26 s, M 9—69 Metalurgija, anizotropija jeklenih plošč, sulfidni vključki, trakasta mikrostruktura F. Vodopivec, M. Gabrovšek, I. Rak, B. Ralič, J. Žvokelj Raziskave vpliva sulfidnih vključkov, mlkrostrukture in homogenosti na lastnosti jeklenih plošč v smeri debeline Železarski zbornik 12 (1978) 1 s 1—16 Pri enaki količini žvepla v jeklu je v ploščah iz različnih jekel različna količina sulfidnih vključkov. Mehanske lastnosti plošč v smeri debeline so bile določene po dveh nostopkih varjenja in po različnih toplotnih obdelavah. Naraščujoča dolžina sulfidnih vključkov na enoto površine zmanjšuje kontrakcijo jekla, nima pa pomembnega vpliva na trdnostne lastnosti. Slojasta porazdelitev feri-ta in perlita ne vpliva pomembno na lastnosti jekla. Oblika preloma je odvisna od vrste vključkov, ki so sodelovali v procesu dekohezije. Avtorski izvleček UDK 669-18:620.18:669.046.558 ASM/SLA: D 11 r, AD-r Metalurgija, izdelava jekla, velikost zrna V. Prešeren, V. Macur Vpliv modifikatorjev pri izdelavi Jekla na velikost avstenitnega zrna Železarski zbornik 12 (1978) 1 s 17—22 Opisana je analiza vpliva topnega aluminija v jeklu ter kombinacije topnega aluminija in titana na velikost austenitnega zrna. Podan je verjetni mehanizem zaviranja rasti zrna pri uporabi različnih afinatorjev. Ugotovljeno je optimalno območje vsebnosti topnega aluminija za doseganje drobnega zrna, s pomočjo statistične analize velikega števila industrijsko izdelanih talin pa je postavljena linearna odvisnost velikosti zrna od kombinirane vsebnosti aluminija in titana. Avtorski izvleček UDK 669.2/8:331,82:614.7 ASM/SLA: EG-a 38, W 16 C, W 13 J Barvne kovine, delovni pogoji, delovni prostori, higiena zraka L. Puklavec Izkušnje Mariborske livarne pri izboljšanju delovnih pogojev In zmanjšanju onesnaževanja zraka Železarski zbornik 12 (1978) 1 s 23—27 V Mariborski livarni, ki ima v svoji sestavi več proizvodnih obratov za taljenje, litje, predelavo in obdelavo barvnih kovin smo zgradili številne sisteme za zajetje, odvajanje in filtriranje dimov in prahu. Pri tem smo zbrali številne izkušnje pri saniranju emisij v ozračje. Izvršene meritve mikroklime v delovnih prostorih kažejo zadovoljive efekte sanacijskih ukrepov. Meritve filtriranih emisij pri izpustu v atmosfero dokazujejo dobre efekte zgrajenih filtriranih naprav. Avtorski izvleček UDK 669.71:628.512:331.82 ASM/SLA: Al, W 16 c, W 13 j Metalurgija, varstvo okolja, zbiranje in čiščenje anodnih plinov J. Ercegovič Aluminijska industrija in zaščita okolja železarski zbornik 12 (1978) 1 s 29—34 Podani so osnovni podatki glede količin odpadnih škodljivih snovi, ki so potrebni za izdelavo projektov pri zbiranju in čiščenju plinov pri elektrolizi aluminija. Pristop k tej nalogi je odvisen od uporabljene tehnologije in konstrukcije elektrolitske celice mora se upoštevati tudi občutljivost okolja ter zahtevi na delovnih mestih in varstvo okolja. Poudarjene so pomanjkljivosti in nepopolnosti naših normativov, ki so preveč splošni in v nekaterih primerih neuporabni v praksi. Opisan je tudi program razvoja TGA v obdobju do leta 1980 na področju varstvene problematike. Avtorski izvleček INHALT UDK 669-18:620.18:669.046.558 ASM/SLA: D 11 r, AD-r Metallurgie — Stahlerzeugung — Korngrosse V. Prešeren, V. Macur Einufluss der Impfmlttel auf die Austenitkorngrdsse bel der Stahihersteilung Železarski zbornik 12 (1978) 1 S 17—22 uiDie Analyse des Einflusses des saureloslichen Aluminiums im Stahl und der Kombination von saureloslichem Aluminium und Titan auf die Austenitkorngrosse ist beschrieben. Ein vvahrscheinlicher Mechanismus der Verzogerung des Kornwachstums bei der Anwen-dung verschiedener Keimbildungselemente ist angegeben. Der giinstigste Bereich des saureloslichen Aluminiumgehaltes zur Erzielung feines Korns ist bestimmt worden. Mit Hilfe der sta-tistischen Analyse einer grossen Anzahl der Industrieschmelzen ist eine lineare Abhangigkeit der Korngrosse vom Aluminium und Titangehalt festgestellt worden. Auszug des Autors UDK 669.14.018,29 ASM/SLA: Q 26 n, Q 26 s, M 9—69 Metallurgie- Anizotropie der Bleche — Schweffeleinschlusse — Zeilen-mikrogefiige F. Vodopivec, M. Gabrovšek, J. Rak, B. Ralič, J. Zvokelj Untersuchungen iiber den Elnfluss des Mlkrogefiiges und der Homogeni tat auf die Eigenschaften der Stahlbleche In der Dickenrichtung Železarski zbornik 12 (1978) 1 S 1—16 Bei einer gleichen Schweffelmenge im Stahl ist in Blechen aus verschiedenen Stahlen die Mengu der sulfidischen Einschliisse ver-schieden. Die mechanischen Eigenschaften in Dickenrichtung sind nach zwei Schvveissverfahren und verschiedenen Warmebehandlun-gen bestimmt worden. Mit zunehmender Sulfidlange in der Flachen-einheit wird die Einschnurung kleiner, hat aber keinen nennens-\verten Einfluss auf die mechanischen Eigenschaften. Zeilenformige Verteilung von Ferrit und Perlit hat keinen nennenswerten Einfluss auf die Stahleigenschaften. Die Bruchform ist von der Einschluss-art, welche im Prozess der Dekohesion beteiligt sind, abhangig. Auszug des Autors UDK 669.71:628.512:331.82 ASM/SLA: Al, W 16 c, W 13 j Metallurgie — Umweltschutz — Absaugung und Entstaubung der Anodengase J. Ercegovič Aluminiumindustrie und die Verbesserung der Umweltbedingungen Železarski zbornik 12 (1978) 1 S 29—34 Die Grunddaten in Hinsicht der Menge der abfallenden schad-Uchen Stoffe, welche bei der Projektausarbeitung der Absaugungs und Entstaubungsanlagen in der AluminiumeIektrolyse notig sind sind angegeben. Der Zutritt zur solchen Aufgabe ist abhangig von der angevvendeten Technologie, und der Konstruktion der Elektro-lytzellen Die Empfindlichkeit der Umgebung, die Umwetlschutz--vorschnften und die Vorschriften am Arbeitsplatz mussen beriick-sichtigt werden. Betont sind die Mangelhaftigkeiten, und Unvoll-kommenheiten unserer Normvorschriften, welche zu allgemein und im machen Fallen in der Praxis ganz unbrauchbar sind. Auch der Entwicklungsprogramm auf dem Gebiet der Verbesserung der Umweltbedingungen in der TGA Aluminiumhiitte im Zeitabschmtt bis 1980 ist beschrieben. Auszug des Autors UDK 669.2/8:331,82:614.7 ASM/SLA: EG-a 38, W 16 C, W 13 J Buntmetalle — Arbeitsbedingungen — Arbeitsraume — Lufthigiene L. Puklavec Die bishergen Erfahrungen der Giesserel »Mariborska livarna« bei der Verbesserung der Arbeitsbedingungen und Verminderung der Luftverschmutzung Železarski zbornik 12 (1978) 1 S 23—27 Die Giesserei »Mariborska livarna« besteht aus mehreren Be-trieben fiir das Schmelzen, Giessen, die Verarbeitung und Bearbei-tung der Buntmetalle. In diesen Betrieben sind mehrere Svsteme fur die Einschliessung, Absaugung und Entstaubung von Rauchgasen und Staub ausgebaut worden. Dabei sind unzahlige Erfahrungen, bei der Verminderung der Emissionen in die Luft, gesammelt worden. Die ausgefiihrten Messungen von Mikroklima in Arbeitsraumen zeigen zufriedenstellende Ergebnisse der Sanierungsmassnahmen. Die Messungen der filtrierten Emissionen beim Austritt in die Atmosphare bevveisen, dass die ausgebauten Entstaubungsanlagen mit einem guten VVirkungsgrad arbeiten. Auszug des Autors CONTENTS UDK 669.14.018,29 ASM/SLA: Q 26 n, Q 26 s, M 9—69 Metallurgy, Anisotropy of Steel Plates, Sulphide Inclusions, Band Microstructure F. Vodopivec, M. Gabrovšek, I. Rak, B. Ralič, and J. Zvokelj Investigations on Influence of sulphide inclusions, microstructure, and homogeneity on the properties of steel plates in the direction of thickness Železarski zbornik 12 (1978) 1 P 1—16 At the same amount of sulphur in steel various amounts of sulphide inclusions were found in the plates of different steel. Mechanical properties of plates in the direction of thickness were determined after two processes of welding and various methods of heat treatment. The increased Iength of sulphide inclusions per unit area reduces the contraction of steel but it has no special influence on the strength properties. Layered distribution of ferrite and pearlite does not influence essentially the steel properties. The shape of fracture depends on the type of inclusions which took part in the process of decohesion. Author's Abstract UDK 669-18:620.18:669.046.558 ASM/SLA: D 11 r, AD-r Metallurgy, Steel Manufacturing, Grain Size V. Prešeren, V. Macur Influence of modifiers on the size of austenite grain in manufacturing steel Železarski zbornik 12 (1978) 1 P 17—22 Influence of soluble aluminium in steel and the combination of soluble aluminium and titanium on the size of austenite grain was analyzed. The probable mechanism for hindered grain growth with application of various refining agents is presented. The optimal content of soluble aluminium for obtaining fine grain is determined by statistical analysis of numerous industrial melts, and linear relationship between the grain size and the com-bined content of aluminium and titanium was stated. Author's Abstract UDK 669.2/8:331,82:614.7 ASM/SLA: EG-a 38, W 16 C, W 13 J Non-ferrous Metals, Working Conditions, Working Places, Hygiene of Air L. Puklavec Experiences of Mariborska livarna in improvement of worklng conditions and environmental protection Železarski zbornik 12 (1978) 1 P 23—27 Mariborska livarna consists of plants for melting, casting, working, and finalising products of non-ferrous metals. Numerous systems for collecting and filtering flue gases and collecting dust were constructed. Thus useful experiences were gained to reduce emission into atmosphere. Measurements of micro-climate in wor-king places showed satisfactory results of improvements. Measurements of emission into atmosphere confirm the good efficiency of the constructed equipment. Author's Abstract UDK 669.71:628.512:331.82 ASM/SLA: Al, W 16 c, W 13 j Metallurgy, Environmental Protection. Collecting and Cleaning Anode Flue Gases I. Ercegovid Aluminium industry and environmental protection Železarski zbornik 12 (1978) 1 P 29—34 Basic data on amount of harmful matter are given. They are needed in designing the collecting and cleaning of gases in aluminium electrowinning. The solution of this task depends on the applied technology and construction of eIectrolytic celiš. Simulta-neously also sensibility of environment and the demands for working conditions and environmental protection must be taken in account. Disadvantages in incompleteness of our regulations are stressed since they are too general and sometimes useless for practical use. The program of development of TGA till 1980 in the field of protection problematics is described. Author's Abstract COflEP)KAHME YAK: 669.18:620.18:669.046.558 ACM/CrA: A 11 P, AA P MeTaAAYprHa — np0H3B0AcTB0 CTaAH — BeAHTOHa 3epeH V. Prešeren, V. Macur BAHiraiie MoAHiJuiKaTopoB npH BunAaBKH CTaAH Ha BeAHHmiy aycTe-IIHTHbIX 3epeH Železarski zbornik 12 (1978) 1 C 17—22 AaHO onncaHHe aHaAH3a bahhhhh pacTBopHMoro b CTaAH aAio-mhhhh, a TaKJKe KOMSHHaHHH paCTBOpHMOrO aAIOMHHHH h THTaHa na BeAHii(Hy aycTeHHTHLix 3epen. PaccMOTpeH b03mojkhi,ih MexaHH3M 3aMeAAemia HapameHna 3epeH npii ynoTpe6AemiH pa3AHiHbix cpeACTB a4>tf»HHa>Ka. YcTaHOBAeHa onniMaAbHaH oSAacTb coAepjKamia pacTBopiraoro aAIOMHHHH AAH AOCTH5KeHHH MeAKHX 3epeH. pa nOMOIUH CTaTHCTHHe-CKoro anaAH3a 3HanHTeAbH0r0 MHCAa nAaBOK h3 npoMbiiiiAeHHOro np0H3B0ACTBa onpeAeAeHa AHHeHHaa 3aBHCHM0CTb BeAHHAHHe BKAIOHeHHH — AenTOix nAacTHH b HanpaBAeHHH TOAIKHHU. Železarski zbornik 12 (1978) 1 C 1—16 nPH OAHHaKOBOM KOAHieCTBe Cepbl B CTaAH COAepJKaT IIAaCTHHU pa3AHMHMX COPTOB CTaAH pa3AHHHbie KOAHMeCTBa CyAbHAHbIX BKAJO-neHHH. MexaHHHecKHe CBoftCTBa nAacTHH B HanpaBAeHHH toahihubi onpeAeAHAH abvmh cnocoSaMH CBapKH h no pa3AHiHbix cnoco6ax TepMHHeCKOH odpaGoTKH. C yBeAH^eHHeM AAHHbl CyAb<}>HAHbIX BKAIOHeHHft Ha eAHHHHY noBepxHocTH yMeHbinaeTca cy>KcnHe CTaAH, ho dto He HMeeT cyme-cTBeHHoro bahhhhh Ha cBoiicTBa npomocTH. Caohctoc pacnpeAeAe-HHe cj>eppnTa h nepAHTa He OKa3biBaeT cyniecTBeHHoro bahhhhh Ha CBOHCTBa CTaAH. opMa H3AOM3 3aBHCHT ot THna BKAIOOMeilHH, KOTopbie npHHHAH y>iacTBHe b npouecce AeKore3HH. ABTopecj). YAK: 669.2/8:331,82:614.7 ACM/CAA: Er-a 38, B 16 h, B 13 h UBCTHue MeTaAAbi — ycAOBHH paSoTu — paSoiee MeCTO — rHrueiia B03Ayxa. L. Puklavec OnbiTM Mapn6opcKoft AHTeiinoii npa yAytnneHHH ycAOBHft paGoTbi h VMeHbmeHHA .'iaipu niemisi B03Ayxa. Železarski zbornik 12 (1978) 1 C 23—27 B MapnSopcKOM AHTeiiHOM uexe, b cocTaBe KOToporo HecKOAbKO np0H3B0ACTBeHHbix OTAeAeHHHH aah BbmAaBKH, AHTbH, nepepa6oTKH H 06pa6oTKH HBeTHbIX MeTaAAOB, COOpy}KeHbI MHOrOMHCAeHHbie CHCTe-Mbl aah aKKyMyAHHHH, OTBeAeHHH H (J)HAbTpOBaHHH AbIMa OT nblAH. IIpH 3TOM coSpaHO čoAbuioe KOAHMeCTBO onbiTOB, ito KacaeTCH 3MIIC-chh b oKpyacaiomyio cpeAy. BbinoAHeHHbie b pa6o™x noMemeHHHx MHKpoKAHMaraiecKHe H3MepeHHH nOKa3aAH VAOBAeTBOpHTeAbHble pe3yAbTaTbI MepOnpHHH-thh caHaHHfl. H3MepeHHH ot4mabtpobahhbix 3MHCCHH nepeA BHny-CKaHHeM b aTMOCcl>epy AOK333AH npaBHAbHOCTb KOHCTpyKUHH H ACH-CTBHH (J)HAbTpOBaAbHbIX yCTaHOBOK. ABTopecj). YAK: 669.71:628.512:331.82 ACM/CAA: AA, B 16 h, H 13 H MeTaAAyprHH — oxpaHa oKpyjKaiomeH cpeAbi — coSnpaHHe h o*m-CTKa aHOAHbix ra30B J. Ercegovič IIpoh3boactbo aAIOMHHHH h oxpaHa OKpy;KaK)Weft epeAM Železarski zbornik 12 (1978) 1 C 29—34 IIpHBeAeHbi 0CH0BHbie AaHHbie hto KacaeTcn* KOAHMecTBa otxo-Aob BpeAHbix BemecTB Heo6xoAHMbix npH pa3pa6oTKH npoeKTOB aah CoSupaHHH H aah OHHCTKH ra30B npH 3AeKTpOAH3e aAIOMHHHH. BbinoAHeHHe stoh 3aAaqn 3aBHCHT ot npHHHToft TexHOAoraH h ot KOHCTpyKUHH SAeKTpoAHTHiecKoro 0T03AeMeHTa; Taicace HaAO npiiHHTb bo BHHMaHHe o6cTOHTeAbCTBa 0Kpy>Kai0HieH cpeAbi, Tpe5o6-BaHHH Ha paGomie MecTa h Ha 3amHTy OKpyjKaiomeH cpeAbi. IToa-iepKHyTbI HeAOCTBTKH H HeAOAeAaHHOCTH HamHX HOpM, TaK KaK OHH HMeioT cahihkom oSmee 3HayeHHe h npn HeK0T0pHX npiiMepax henpemehhmbi b npombiuiaehhoh npaKTHKe. PaccMOTpeHa nporpaMMa pa3BHTHH TTA (AAioMHHHeBbifl 3aBOA, KHApH>jeBO, ČAOBeHHH) ]to KacaeTCH npoSAe.MaTHKH 3amHTbi 3a ne-Phoa ao 1980 r. ABTope$.